서울시 연구사 2024 환경공학 13번

질소산화물 생성원 문제 (시험 대비)

연료 연소 시 질소산화물(NOx) 생성원 특징을 묻는 문제를 시험 대비용으로 쉽게 풀어보겠습니다!

문제

연료 연소 시 질소산화물 생성원의 특징에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 골라라.

• ㄱ. Thermal NOx는 연소영역에서 산소의 농도가 높을 때 많이 발생한다.
• ㄴ. Fuel NOx의 생성속도는 Thermal NOx보다 빠르다.
• ㄷ. Fuel NOx의 생성은 당량비적인 측면보다 온도 조건에 더욱 민감하다.
• ㄹ. Prompt NOx의 생성은 연소가스의 체류시간에 영향을 많이 받는다.

풀이 (시험용 핵심만!)

NOx는 Thermal, Fuel, Prompt NOx로 나뉘며, 각 선택지를 쉽게 분석:

ㄱ: Thermal NOx는 뜨거운 불꽃에서 산소 많으면 더 많이 생김. → 맞음 (고온+산소=NOx UP!)

ㄴ: Fuel NOx는 연료 질소가 바로 타서 빠름, Thermal NOx는 공기 질소 깨느라 느림. → 맞음 (Fuel 빠름!)

ㄷ: Fuel NOx는 산소(당량비)가 없으면 안 생김, 온도만으론 부족. 온도가 더 중요? 틀림! → 틀림 (산소가 핵심!)

ㄹ: Prompt NOx는 불 붙자마자 빠르게 생김, 체류시간 영향 적음. → 틀림 (초기 반응만 중요!)

정답

정답: ㄱ, ㄴ

ㄱ(산소 농도), ㄴ(빠른 속도)이 맞고, ㄷ(온도 과장), ㄹ(체류시간 오해)은 틀림.

시험 팁!

• Thermal NOx: "고온, 산소 많음" 외워!
• Fuel NOx: "연료 질소, 빠르고 산소 필요."
• Prompt NOx: "초기에 빠르게, 체류시간 NO."
• "더 민감", "영향 많이"는 함정 조심!

참고

NOx 생성은 연소 조건에 따라 달라져요. 더 궁금하면 EPA NOx 문서를 확인!