Page 141 - 防火宣導教材
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防火宣導及教學指引                                             CO   CO  瓦斯外洩及CO中毒事故該如何預防及處理                      5




                                                 延伸閱讀




             一、瓦斯燃燒所需的理論空氣量及實際空氣量


                         瓦斯燃燒是瓦斯與空氣中的氧氣結合,燃燒產生廢氣並伴隨產生熱和光

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                   ( 火焰 ) 的反應,為氧化反應。以丙烷 (C H ) 為例,要燃燒 1m 的丙烷,需要
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                   5m 的氧氣,但是空氣中僅含 21% 的氧氣 ( 空氣中主要氣體的組成約為氧
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                   氣 21% 及氮氣 79%),故理論上需要 24m 的空氣;而燃燒會產生 3m 的二
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                   氧化碳和 4m 的水蒸氣,但燃燒所需的 24m 空氣中,其中 79% 的氮氣 ( 約
                   19m ) 未被氧化而排放,故燃燒後的廢氣為 26m 。以上是理論計算,實際上
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                   瓦斯燃燒需要 1.2 至 1.5 倍的空氣,因此燃燒 1m 的丙烷實際上需要 28 至
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                   36m 空氣 ( 排氣量為 30 至 38m )。
                                         理論空氣量(理想狀況下完全燃燒需要的最小空氣量)
                              丙烷燃燒時的化學反應式

                                          +            →            +     4H 2O   +火焰         光
                                   C 3H 8      5O 2         3CO 2                             熱

                                              19N 2 →       19N 2


                                    從此一反應式可知完全燃燒1莫耳(mol)的丙烷,需要5莫耳的氧氣
                                    因為, 空氣中的氧氣體積 ➡ 21%

                                    理論空氣量:5mol÷0.21≒23.8  → 24mol
                                    經體積換算後,  完全燃燒1m 的丙烷,需要24m 的空氣
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                         [燃料]                [供氧]                 燃燒                      [排氣]
                        丙烷                   空氣                                        燃燒廢氣

                                            24m NN
                                                                                        26m
                        1m NN
                        1m  3 3             24m   3 3                                   26m NN
                                                                                              3 3
                                                                                                   氮(N2)
                                 +                          +              =                       19m N
                                                                                                      3




                         C3H8                                                                二氧化碳(CO2)
                                                                                                3
                                        氧(O 2)5m N                                           3m N
                                                 3
                                             氮(N 2)19m N                                     水蒸氣(H2O)
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                                                                                             4m 3


                                          丙烷(1m )的熱量:99MJ/m =24,000kcal/m            3      1MJ=238.9kcal
                                                  3
                                                                    3
                                         圖 5-13 燃燒所需的理論空氣量 ( 丙烷 )



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