地特三等申論題
108年
[環境檢驗] 廢棄物檢驗
第 一 題
📖 題組：
某一廢棄物含水分（45%）、可燃分（40%）及灰分（15%），可燃分之元素分析為：碳（C）60%、氫（H）8%、氧（O）30%、氮（N）1.4%、硫（S）0.30%及氯（Cl）0.30%，假設氫燃燒皆生成水，請計算該廢棄物之(一)低位發熱量（LHV）（15 分）及(二)高位發熱量（HHV）。（5 分）（參考 Dulong 公式：LHV(kcal/kg) = 81×C+342.5×(H－O/8)+22.5×S－6×(W+9×H)，其中 C、H、O、S 及 W 分別為碳、氫、氧、硫及水之百分比組成）
某一廢棄物含水分（45%）、可燃分（40%）及灰分（15%），可燃分之元素分析為：碳（C）60%、氫（H）8%、氧（O）30%、氮（N）1.4%、硫（S）0.30%及氯（Cl）0.30%，假設氫燃燒皆生成水，請計算該廢棄物之(一)低位發熱量（LHV）（15 分）及(二)高位發熱量（HHV）。（5 分）（參考 Dulong 公式：LHV(kcal/kg) = 81×C+342.5×(H－O/8)+22.5×S－6×(W+9×H)，其中 C、H、O、S 及 W 分別為碳、氫、氧、硫及水之百分比組成）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
低位發熱量（LHV）（15 分）
思路引導 VIP
看到此題，首先要注意題目給定的元素分析是基於「可燃分」，必須先將各元素百分比乘上可燃分佔全體的比例（40%），轉換為「濕基（廢棄物全重）」的重量百分比。接著直接將濕基百分比數值代入題目提供的 Dulong 公式中，按部就班計算即可求出低位發熱量（LHV）。
小題 (二)
高位發熱量（HHV）。（5 分）
思路引導 VIP
看到發熱量計算題，首先必須將「可燃分」的元素分析百分比乘上廢棄物的可燃分比例，轉換為廢棄物整體（濕基）的重量百分比。接著釐清高位發熱量（HHV）與低位發熱量（LHV）的差異：LHV 扣除了水分蒸發的潛熱，因此由題目的 Dulong 公式可反推 HHV 的計算式為：HHV = 81×C + 342.5×(H－O/8) + 22.5×S，將濕基數值代入即可求解。
廢棄物發熱量計算
💡 掌握元素基準轉換，並精確套用 Dulong 公式計算熱值。
🔗 廢棄物發熱量計算流程
- 1 基準轉換 — 元素% × 可燃分% = 濕基全重百分比
- 2 淨氫求值 — 計算 (H - O/8) 求得可燃燒產生熱能的氫
- 3 熱量加總 — 加總 C、S、淨 H 的燃燒放熱項
- 4 潛熱扣除 — 扣除 6 × (W + 9H) 之水分蒸發潛熱
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🔄 延伸學習：延伸學習：LHV 與 HHV 的差異在於是否考慮水蒸氣冷凝潛熱的回充。
