1. 연소(Combustion)란 무엇인가?

보통 탄소, 수소, 황(C, H, S)을 포함하는 물질인 가연성 물질이 산소와 반응하여 빛과 열을 내면서 빠른 속도로 산화하는 발열반응을 기본적으로 의미한다.

이때 발열반응이란 연소반응이 일어나는 계에서 주위로 열을 방출하는 반응으로 이 때문에 연소생성물, 연소물의 온도가 상승하게 된다.

연소는 크게 완전연소, 불완전연소로 나뉘며 이는 배기가스에 남아있는 물질을 보면 알 수 있다. 열적인 효율은 완전연소가 불완전 연소에 비해 우수하다.

2. 연소의 3요소

연소의 정의에서 3요소는 나온다. 그 3요소는 다음과 같다.

-가연성 물질

-산소 공급원

-점화원 : 불꽃의 경우 인화, 열의 경우는 발화라고 한다.

3. 완전연소

산소가 충분히 공급되어 연소반응이 완전히 진행되고 생성되는 배기가스에는 보통 CO2, H2O, SO2가 발생하고 그 외에 가연성 물질은 남아있지 않게 되는 현상을 말한다.

이론적으로는 화학양론적인 계산을 통해 산소를 충분히 공급하는 수치를 구할 수 있지만 실제에서는 과잉공기를 주입하여 완전연소를 유도하고 있다.

하지만 너무 많은 과잉공기도 문제를 일으키기 때문에 최적의 공기를 주입하는 것이 중요하다.

4. 불완전 연소

산소가 충분히 공급되지 않아 불완전한 연소가 진행이 되면 생성되느 배기가스에 가연성 물질이 남아있는 것을 말한다. 대표적인 불완전 연소에 생성물은 일산화탄소(CO)이다.

5. 실생활에서 불완전 연소의 위험성

겨울철에 많이 일어나는 끔찍한 사고인 연탄가스 중독사고의 경우는 대부분 이 불완전 연소로 인한 일산화탄소 중독이 사인인 경우다 대부분이다.

일산화탄소는 체내에서 헤모글로빈과 강하게 결합하여 사람이 산소를 이용한 호흡과정을 방해한다. 이 때문에 질식상태에 빠지게 되고 심한 경우 사망에 이르게 된다.

6. 완전연소를 위한 조건

-충분한 온도 : 연소실 온도는 충분히 높게 유지하고 연료는 인화점 이상으로 해야 한다.

-충분한 시간 : 연소가 일어날 수 있도록 충분한 체류시간을 유지한다.

-충분한 용적 : 연료가 연소할 수 있는 충분한 용적 이상이여야 한다.

-적당한 공기 : 충분한 양의 공기르 공급하여 연료와 잘 혼합한다.