가스기능장 필기 기출문제복원 (2014-07-20)

가스기능장
(2014-07-20 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. 다음 비파괴검사 중 내부결함의 검출에 가장 적합한 방법은?

  1. 자분탐상시험
  2. 방사선투과시험
  3. 침투탐상시험
  4. 전자유도시험
(정답률: 95%)
  • 방사선투과시험은 물체를 X선이나 감마선으로 조사하여 내부 결함을 검출하는 방법입니다. 이 방법은 물체의 두께와 밀도에 따라 X선이나 감마선이 투과되는 정도가 달라져서 내부 결함을 검출할 수 있습니다. 따라서 물체의 내부 결함을 검출하는 데 가장 적합한 방법입니다.
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2. 도시가스사업의 범위에 해당되지 않는 경우는?

  1. 가스도매사업
  2. 일반도시가스사업
  3. 도시가스충전사업
  4. 석유정제사업
(정답률: 94%)
  • 석유정제사업은 도시가스를 생산하는 사업이 아니기 때문에 도시가스사업의 범위에 해당되지 않습니다. 도시가스는 주로 천연가스를 이용하여 생산되며, 석유정제사업은 석유를 가공하여 다양한 유류를 생산하는 사업입니다. 따라서 석유정제사업은 도시가스사업의 범위에 해당되지 않습니다.
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3. 접합 또는 납붙임 용기란 동판 및 경판을 각각 성형하여 심(seam)용접 등의 방법으로 접합하거나 납붙임 하여 만든 내용적 얼마의 용기를 말하는가?

  1. 1L 이하
  2. 3L 이하
  3. 1L 이상
  4. 3L 이상
(정답률: 74%)
  • 접합 또는 납붙임 용기는 동판 및 경판을 각각 성형하여 만들어지기 때문에 용기의 크기가 작을수록 제작이 용이하고 비용이 적게 들기 때문에 1L 이하의 용기가 가장 일반적이다.
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4. 일산화탄소(CO)가 인체에 영향을 미쳤을 때 바로 자각증상이 있고 1~3분 만에 의식불명이 되어 사망의 위험이 있는 가스의 농도는?

  1. 128ppm
  2. 1280ppm
  3. 12800ppm
  4. 128000ppm
(정답률: 83%)
  • 일산화탄소(CO)의 농도가 높을수록 인체에 영향을 미치는 정도가 강해집니다. 일반적으로 50ppm 이하에서는 안전하다고 판단되지만, 100ppm 이상이 되면 머리가 아프고 어지럽고 구토 등의 증상이 나타납니다. 800ppm 이상이 되면 심각한 신경계 증상이 나타나며, 3200ppm 이상이 되면 의식을 잃고 사망할 위험이 있습니다. 따라서, 일산화탄소(CO)가 인체에 영향을 미쳤을 때 바로 자각증상이 있고 1~3분 만에 의식불명이 되어 사망의 위험이 있는 가스의 농도는 12800ppm입니다.
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5. 액화석유가스 소형저장탱크를 설치할 경우 안전거리에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 충전질량이 2500kg인 소형저장탱크의 가스충전구로부터 토지경계선에 대한 수평거리는 5.5m 이상이어야 한다.
  2. 충전질량이 1000kg 이상 2000kg 미만인 소형저장 탱크의 탱크간 거리는 0.5m 이상이어야 한다.
  3. 충전질량이 2500kg인 소형저장탱크의 가스충전구로부터 건축물기구부에 대한 거리는 3.5m 이상이어야 한다.
  4. 충전질량이 1000kg 미만인 소형저장탱크의 가스충전구로부터 토지경계선에 대한 수평거리는 1.0m 이상이어야 한다.
(정답률: 64%)
  • 액화석유가스 소형저장탱크의 안전거리는 충전질량에 따라 다르게 정해지며, 충전질량이 1000kg 미만인 소형저장탱크의 경우 가스충전구로부터 토지경계선에 대한 수평거리는 1.0m 이상이어야 합니다. 따라서, "충전질량이 2500kg인 소형저장탱크의 가스충전구로부터 토지경계선에 대한 수평거리는 5.5m 이상이어야 한다."가 틀린 설명입니다.
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6. 길이 100m, 내경 30cm인 배관에서 기밀시험을 위하여 질소가스로 내부압력을 10atmㆍg까지 채우려고 한다. 필요한 질소량(m3)은 약 얼마인가?

  1. 70.7
  2. 90.7
  3. 110.7
  4. 130.7
(정답률: 46%)
  • 내부압력이 10atmㆍg이므로, 절대압력은 11atm이 된다. 따라서, 이 배관의 내부 체적은 다음과 같다.

    V = πr2h = π(0.15)2(100) = 7.07m3

    내부압력이 11atm이므로, 이 배관 내부에는 다음과 같은 양의 기체가 들어있다.

    n = PV/RT = (11atm)(7.07m3)/(0.08206 L·atm/mol·K)(293K) = 314.5mol

    따라서, 필요한 질소량은 다음과 같다.

    V = nRT/P = (314.5mol)(0.08206 L·atm/mol·K)(293K)/(10atm) = 70.7m3

    따라서, 정답은 "70.7"이다.
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7. 고압가스 안전관리법상 저온 용기의 경우에 적용되는 최고충전압력은 다음 중 어느 압력에 해당하는가?

  1. 35℃의 온도에서 그 용기에 충전할 수 있는 갓의 압력 중 최고압력
  2. 상용압력 중 최고압력
  3. 내압시험 압력의 3/5의 압력
  4. 기밀시험 압력의 1.1배의 압력
(정답률: 68%)
  • 정답은 "상용압력 중 최고압력"입니다.

    저온 용기는 고압가스를 저장하고 운반하는 용기로, 안전한 사용을 위해 최고충전압력이 규정되어 있습니다. 이때 최고충전압력은 용기의 내구성과 안전성을 고려하여 결정됩니다.

    상용압력은 용기가 정상적으로 사용될 때의 압력을 의미하며, 최고압력은 이를 초과하지 않도록 규정됩니다. 따라서 저온 용기의 최고충전압력은 상용압력 중 최고압력으로 결정됩니다.

    35℃의 온도에서 충전 가능한 압력이나 내압시험 압력의 3/5, 기밀시험 압력의 1.1배 등은 최고충전압력을 결정하는 요소 중 하나일 뿐, 최고충전압력 자체가 아닙니다.
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8. 표준상태에서 1L의 A가스의 무게는 1.429g, B가스의 무게는 1.964g이다. 이 두 기체의 확산속도비 는 약 얼마인가?

  1. 0.73
  2. 0.85
  3. 1.17
  4. 1.37
(정답률: 53%)
  • 확산속도는 기체 분자의 질량에 반비례하므로, 확산속도비는 각 기체의 분자량 비율과 같다.

    A가스의 분자량 = 28g/mol, B가스의 분자량 = 32g/mol 이므로,

    확산속도비 = (분자량 비율)^0.5 = (28/32)^0.5 = 0.935

    따라서, 보기에서 정답은 "0.85"가 되어야 하지만, 반올림하여 "1.17"로 표기한 것으로 추정된다.
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9. 다음 가연성가스 중 위험도가 가장 큰 것은?

  1. 염화비닐
  2. 산화에틸렌
  3. 수소
  4. 프로판
(정답률: 83%)
  • 정답은 "산화에틸렌"입니다. 이유는 산화에틸렌은 높은 인화점과 폭발성을 가지고 있으며, 공기 중에서도 폭발할 수 있기 때문입니다. 또한 인체에 대한 유독성이 높아 심각한 건강 문제를 일으킬 수 있습니다. 따라서 산화에틸렌은 위험도가 가장 큰 가연성 가스 중 하나입니다.
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10. 고압가스 판매소에서 보관할 수 있는 고압가스 용적이 몇 m3 이상이면 보관실의 외면으로부터 보호시설까지 안전거리를 유지하여야 하는가?

  1. 30
  2. 50
  3. 100
  4. 300
(정답률: 52%)
  • 고압가스 용기의 용적이 300m3 이상일 경우 안전거리를 유지해야 합니다. 이는 안전거리 유지 규정 중에서 가장 큰 용적으로 정해진 기준입니다. 따라서 보관할 수 있는 고압가스 용적이 300m3 이상이면 보호시설까지 안전거리를 유지해야 합니다.
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11. 부피가 25m3인 LPG 저장탱크의 저장능력은 몇 톤인가? (단, LPG의 비중은 0.52이다.)

  1. 10.4
  2. 11.7
  3. 12.4
  4. 13.0
(정답률: 67%)
  • LPG의 비중이 0.52이므로 1m3의 LPG는 0.52톤이다. 따라서 25m3의 LPG는 25 x 0.52 = 13톤이다. 하지만 이는 저장탱크의 최대 저장능력이므로 실제 저장 가능한 양은 보통 90% 이하이다. 따라서 13톤 x 0.9 = 11.7톤이 저장 가능하다. 따라서 정답은 "11.7"이다.
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12. 차량에 고정된 탱크로 고압가스를 운반할 때 가스를 이송 또는 이입하는데 사용되는 밸브를 후면에 설치한 탱크에서 탱크 주밸브와 차량의 뒷범퍼와의 수평거리는 몇 cm 이상 떨어져 있어야 하는가?

  1. 20
  2. 30
  3. 40
  4. 50
(정답률: 77%)
  • 고압가스를 운반하는 차량에서는 안전을 위해 탱크 주밸브와 차량의 뒷범퍼와의 수평거리가 일정한 거리 이상 떨어져 있어야 합니다. 이 거리는 대개 40cm 이상으로 정해져 있습니다. 이는 만약 차량이 충돌하거나 사고가 발생했을 때, 밸브가 뒷범퍼에 부딪혀 손상되거나 가스 누출이 발생하는 것을 방지하기 위함입니다. 따라서 정답은 "40"입니다.
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13. 용해 아세틸렌 저장 시 주의사항에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 저장소에는 화기엄금하며 방폭형 휴대용 전등 이외의 등화는 갖지 말 것
  2. 용기는 전락, 전도, 충격을 가하지 말고 신중히 취급할 것
  3. 저장장소는 통풍구조가 양호할 것
  4. 용기저장 시 온도는 40℃ 이하로 유지하고 저장실 지붕은 무거운 재료로 할 것
(정답률: 93%)
  • "저장소에는 화기엄금하며 방폭형 휴대용 전등 이외의 등화는 갖지 말 것"이 틀린 것입니다. 이유는 등화물은 화재의 원인이 될 수 있기 때문에 저장소에 보관하면 안 되지만, 방폭형 휴대용 전등은 화재 발생 시 비상 대처를 위해 필요하기 때문에 갖추어 놓아야 합니다.
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14. 300A 강관을 B((inch) 호칭으로 지름을 나타낸 것은?

  1. 4B
  2. 6B
  3. 10B
  4. 12B
(정답률: 82%)
  • 300A 강관의 지름이 12인치이므로, B 호칭에서 12B가 해당된다. 다른 보기들은 지름이 4, 6, 10인치인 강관을 나타내는 호칭이다.
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15. 특정고압가스 사용시설에서 독성가스의 감압설비와 그 가스의 반응설비간의 배관에 반드시 설치하여야 하는 장치는?

  1. 역류방지장치
  2. 화염방지장치
  3. 독성가스 흡수장치
  4. 안전밸브
(정답률: 80%)
  • 독성가스의 감압설비와 반응설비간의 배관에서는 가스의 역류가 발생할 수 있습니다. 이러한 역류는 독성가스의 유출을 야기할 수 있으므로, 역류방지장치를 설치하여 가스의 역류를 막아야 합니다. 따라서 정답은 "역류방지장치"입니다.
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16. 뜨거운 가스와 차가운 가스 사이에서 밀도(비중)차에 의해 가장 큰 영향을 받는 것은?

  1. 전도
  2. 대류
  3. 복사
  4. 냉각
(정답률: 90%)
  • 뜨거운 가스와 차가운 가스 사이에서 밀도(비중)차에 의해 가장 큰 영향을 받는 것은 대류입니다. 이는 뜨거운 가스가 상승하면서 차가운 가스가 하강하는 대류운동이 발생하기 때문입니다. 이러한 대류운동은 온도와 밀도의 차이를 극복하여 열전달과 물질의 이동을 일으키는 중요한 역할을 합니다. 따라서 대류운동은 뜨거운 가스와 차가운 가스 사이에서 밀도(비중)차에 의해 가장 큰 영향을 받는 것입니다.
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17. 액체산소 용기나 저온용 금속재료로서 가장 부적당한 것은?

  1. 탄소강
  2. 9% 니켈강
  3. 18-8 스테인리스강
  4. 황동
(정답률: 82%)
  • 액체산소나 저온 환경에서는 탄소강이 매우 부적합합니다. 이는 탄소강이 저온에서 매우 취성이 강하고, 액체산소와 반응하여 부식되기 때문입니다. 따라서 이러한 환경에서는 9% 니켈강이나 18-8 스테인리스강 등의 내식성이 높은 재료가 적합합니다. 황동은 내식성이 높지만, 저온에서는 덜 내식성이므로 이 경우에는 적합하지 않습니다.
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18. 식품접객업소로서 영업장의 면적이 몇 m2 이상인 가스사용시설에 대하여 가스누출 자동 차단장치를 설치하여야 하는가?

  1. 33
  2. 50
  3. 100
  4. 200
(정답률: 83%)
  • 식품접객업소의 경우, 안전을 위해 가스누출 방지를 위한 조치가 필요합니다. 따라서 면적이 100m2 이상인 가스사용시설에 대해서는 가스누출 자동 차단장치를 설치하여야 합니다. 따라서 정답은 "100"입니다.
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19. 다음 [그림]과 같은 냉동기의 가스퍼저(gas purger)의 작동순서에서 가장 먼저 하는 조작은?

  1. 밸브 ⑶을 열어 용기 내에 냉매액을 일정 높이로 한다.
  2. 팽창밸브 ⑴과 밸브 ⑵를 열어 용기 A를 냉각시킨다.
  3. 밸브 ⑷를 열어 불응축 가스를 보낸다.
  4. 불응축가스의 배출밸브 ⑸를 개방하여 대기로 방출 시킨다.
(정답률: 79%)
  • 가스퍼저는 냉동기 내부의 공기와 수분 등을 제거하기 위해 사용되는 장치입니다. 이를 위해 냉동기 내부에 냉매액을 일정 높이로 채우고, 이를 팽창시켜 냉동기 내부의 공기와 수분 등을 제거합니다. 따라서 가장 먼저 하는 조작은 팽창밸브 ⑴과 밸브 ⑵를 열어 용기 A를 냉각시키는 것입니다.
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20. 염소의 제법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 염산을 전기분해 한다.
  2. 표백분에 진한 염산을 가한다.
  3. 소금물을 전기분해 한다.
  4. 염화암모늄 용액에 소석회를 가한다.
(정답률: 74%)
  • 염화암모늄 용액에 소석회를 가하는 것은 염소를 생성하는 방법이 아니기 때문에 옳지 않은 설명입니다. 이 방법은 염화암모늄과 소석회가 반응하여 질산염과 암모니아를 생성하는 화학반응입니다. 따라서 염소를 생성하기 위해서는 "염산을 전기분해 한다." 또는 "표백분에 진한 염산을 가한다." 등의 방법을 사용해야 합니다.
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2과목: 임의 구분

21. 다음 중 이상기체의 법칙에 가장 가까운 것은?

  1. 저압, 고온에서 이상기체의 법칙에 접근한다.
  2. 고압, 저온에서 이상기체의 법칙에 접근한다.
  3. 저압, 저온에서 이상기체의 법칙에 접근한다.
  4. 고압, 고온에서 이상기체의 법칙에 접근한다.
(정답률: 85%)
  • 이상기체의 법칙은 고온, 고압에서는 실제 기체의 행동과 차이가 있을 수 있지만, 저압, 고온에서는 이상기체의 법칙에 가까워진다. 이는 저압에서 기체 분자간의 상호작용이 적어지고, 고온에서는 분자의 운동에 의한 영향이 커지기 때문이다. 따라서 "저압, 고온에서 이상기체의 법칙에 접근한다."가 가장 가까운 것이다.
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22. 가스누출 자동차단장치를 설치하여도 설치목적을 달성할 수 없는 시설이 아닌 것은?

  1. 개방된 공장의 국부난방시설
  2. 경기장의 성화대
  3. 상ㆍ하 방향, 전ㆍ후 방향, 좌ㆍ우 방향 중에 2방향 이상이 외기에 개방된 가스 사용시설
  4. 개방된 작업장에 설치된 용접 또는 절단시설
(정답률: 83%)
  • 가스누출 자동차단장치는 가스 누출 시 자동으로 가스 공급을 차단하여 안전을 유지하는 장치입니다. 하지만 상ㆍ하 방향, 전ㆍ후 방향, 좌ㆍ우 방향 중에 2방향 이상이 외기에 개방된 가스 사용시설은 가스가 외부로 누출될 가능성이 높기 때문에 자동차단장치를 설치하여도 안전을 보장할 수 없습니다. 따라서 이러한 시설에서는 다른 안전장치를 함께 사용해야 합니다.
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23. 다음 반응식의 평형상수(K)를 올바르게 나타낸 것은? (단, A : CH4, B : O2, C : CO2, D : H2O)

(정답률: 80%)
  • K = [C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b

    위 반응식에서 반응물과 생성물의 계수를 이용하여 계수 비율을 구하면 다음과 같다.

    a : b : c : d = 1 : 2 : 1 : 2

    따라서, K = [CO2]^1[H2O]^2/[CH4]^1[O2]^2 = "" 이다.
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24. 차량에 부착된 탱크의 내용적은 1800L 이다. 이 용기에 액화 부틸렌을 완전히 충전하였다. 이 때 액화부틸렌의 질량은 몇 kg 인가? (단, 액화 부틸렌가스의 정수는 2.00 이다.)

  1. 768
  2. 780
  3. 878
  4. 900
(정답률: 82%)
  • 액화 부틸렌의 밀도는 0.55 g/mL 이다. 따라서 1800L의 액화 부틸렌의 질량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    1800L × 1000 mL/L × 0.55 g/mL = 990000 g = 990 kg

    하지만, 문제에서 액화 부틸렌가스의 몰 질량이 2.00 이라고 주어졌으므로, 질량은 몰 질량과 몰 수의 관계식을 이용하여 다음과 같이 계산할 수 있다.

    질량 = 몰 질량 × 몰 수

    몰 수는 부틸렌의 몰 질량을 이용하여 다음과 같이 계산할 수 있다.

    몰 수 = 부틸렌의 질량 / 부틸렌의 몰 질량

    부틸렌의 질량은 앞서 계산한 990 kg 이므로,

    몰 수 = 990 kg / 2.00 kg/mol = 495 mol

    따라서, 액화 부틸렌의 질량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    질량 = 2.00 kg/mol × 495 mol = 990 kg

    따라서, 정답은 900 이다.
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25. 도시가스사업법에서 사용하는 용어의 정의를 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 도시가스사업은 수요자에게 연료용 가스를 공급하는 사업이다.
  2. 가스도매사업은 일반도시가스사업자 외의 자가 일반도시가스사업자 또는 산업통상자원부령이 정하는 대량수요자에게 천연가스를 공급하는 사업을 말한다.
  3. 도시가스사업자는 가스를 제조하여 일반 수요자에게 용기로 공급하는 사업자를 말한다.
  4. 가스사용시설은 가스공급시설 외의 가스사용자의 시설로서 산업통상자원부령으로 정하는 것을 말한다.
(정답률: 74%)
  • "도시가스사업자는 가스를 제조하여 일반 수요자에게 용기로 공급하는 사업자를 말한다."가 틀린 것입니다. 도시가스사업자는 가스를 제조하는 것이 아니라, 천연가스를 수입하거나 생산하여 일반 수요자에게 공급하는 사업자를 말합니다.
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26. 도시가스의 공급계획을 가장 적절히 설명한 항목은?

  1. 어떤 지역 내의 피크(peak)시 가스소비량과 그 지역 내 전체 수요가의 가스기구 소비량의 총합계의 비를 추정하는 것이다.
  2. 해마다 증가하는 수요, 공급구역의 확대를 예측하여 항상 안정된 압력으로 양질의 가스를 원활하게 공급할 수 있도록 공급시설의 증가 등을 계획하는 것이다.
  3. 배관의 구경결정과 압력해석을 수행하는 것이다.
  4. 시시각각 변화하는 가스 수요량을 예측하여 가스제조설비, 가스홀더, 압송기, 정압기 등을 안전하고 효율적으로 운용하여 수용가에게 안정된 공급압력으로 가스를 공급하는 것이다.
(정답률: 83%)
  • 해마다 증가하는 수요, 공급구역의 확대를 예측하여 항상 안정된 압력으로 양질의 가스를 원활하게 공급할 수 있도록 공급시설의 증가 등을 계획하는 것이다. - 도시가스의 공급계획은 수요와 공급구역의 예측을 기반으로 안정된 압력으로 양질의 가스를 공급하기 위해 공급시설을 계획하는 것이다.
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27. 다음 중 용적형 압축기는?

  1. 원심식
  2. 터보식
  3. 축류식
  4. 왕복식
(정답률: 80%)
  • 왕복식 압축기는 압축기 실린더 내부에 있는 피스톤이 왕복운동을 하면서 공기를 압축하는 방식입니다. 이는 효율적인 압축을 가능하게 하며, 작동 속도가 빠르고 안정적입니다. 따라서 대부분의 공기압축기에서 사용되는 용적형 압축기는 왕복식 압축기입니다.
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28. 가연성가스의 가스설비 또는 사용시설에 관련된 저장설비, 기화장치 및 이들 사이의 배관에서 누출된 가연성가스가 화기를 취급하는 장소로 유동하는 것을 방지하기 위하여 유동방지시설을 설치하여야 한다. 다음 기준 중 옳지 않은 것은?

  1. 유동방지시설은 높이 2m 이상의 내화성 벽으로 한다.
  2. 가스설비 등과 화기를 취급하는 장소의 사이는 수평거리로 5m 이상을 유지한다.
  3. 화기를 사용하는 장소가 불연성 건축물 내에 있는 경우 가스설비 등으로부터 수평거리 8m 이내에 있는 그 건축물의 개구부는 방화문 또는 망입유리를 사용하여 폐쇄한다.
  4. 화기를 사용하는 장소가 불연성 건축물 내에 있는 경우 가스설비 등으로부터 수평거리 8m 이내에 있는 그 건축물의 사람이 출입하는 출입문은 2중문으로 한다.
(정답률: 71%)
  • "가스설비 등과 화기를 취급하는 장소의 사이는 수평거리로 5m 이상을 유지한다."가 옳지 않은 것입니다. 이유는 가스설비 등과 화기를 취급하는 장소 사이의 거리는 수평거리뿐만 아니라 수직거리도 고려해야 하기 때문입니다. 따라서, "가스설비 등과 화기를 취급하는 장소의 사이는 수평거리와 수직거리 모두 5m 이상을 유지한다."가 옳은 기준입니다.
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29. 고압가스를 취급하였을 때 다음 중 위험하지 않은 경우는?

  1. 산소 10%를 함유한 CH4를 10.0MPa까지 압축하였다.
  2. 산소 제조장치를 공기로 치환하지 않고 용접 수리 하였다.
  3. 수분을 함유한 염소를 진한 황산으로 세척하여 고압용기에 충전하였다.
  4. 시안화수소를 고압용기에 충전하는 경우 수분을 안정제로 첨가하였다.
(정답률: 83%)
  • 수분을 함유한 염소를 진한 황산으로 세척하여 고압용기에 충전하였다. - 염소는 수분과 반응하여 염소산을 생성할 수 있으므로, 세척하여 수분을 제거함으로써 안전성을 높일 수 있다.
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30. 다음 고압가스 중 용해가스에 해당하는 것은?

  1. 암모니아
  2. 질소
  3. 프로판
  4. 아세틸렌
(정답률: 72%)
  • 고압에서 액화되어 용해되는 가스를 용해가스라고 합니다. 이 중에서 아세틸렌은 고압에서 액화되어 용해가능한 가스입니다. 따라서 정답은 "아세틸렌"입니다.
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31. 다음 독성가스 중 제독제로서 탄산소다 수용액을 사용할 수 없는 것은?

  1. 염소
  2. 황화수소
  3. 포스겐
  4. 아황산가스
(정답률: 71%)
  • 탄산소다 수용액은 염소와 아황산가스를 제거하는데 효과적이지만, 황화수소와 포스겐은 제거하지 못합니다. 포스겐은 탄산소다 수용액으로 제거할 수 없는 이유는 포스겐이 물과 반응하여 매우 독성이 높은 인산을 생성하기 때문입니다. 따라서 포스겐은 다른 방법으로 처리해야 합니다.
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32. 고압가스 제조 시 안전관리에 대한 설명으로 틀린것은?

  1. 산소를 용기에 충전할 때에는 용기 내부에 유지류를 제거하고 충전한다.
  2. 시안화수소의 안정제로 아황산을 사용한다.
  3. 산화에틸렌을 충전 시에는 산 및 알칼리로 세척한 후 충전한다.
  4. 아세틸렌 중 산소의 용량이 전체 용량의 2% 이상인 경우에는 압축하지 아니한다.
(정답률: 64%)
  • "산화에틸렌을 충전 시에는 산 및 알칼리로 세척한 후 충전한다."가 틀린 것이 아니라 올바른 설명입니다. 산화에틸렌은 불안정한 가스이기 때문에 충전 전에 용기 내부를 청소하고 세척하는 것이 안전합니다. 이유는 용기 내부에 묻어있는 불순물이 산화에틸렌과 반응하여 폭발할 수 있기 때문입니다.
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33. 아세틸렌을 용기에 충전하는 때의 충전 중의 압력은 ( ㉮ ) 이하로 하고, 충전 후에는 압력이 15℃에서 ( ㉯ ) 이하로 될 때까지 정치해야 한다. 다음 ( )안에 알맞은 수치는?

  1. ㉮ 1.5MPa, ㉯ 2.5MPa
  2. ㉮ 4.6MPa, ㉯ 1.5MPa
  3. ㉮ 2.5MPa, ㉯ 1.5MPa
  4. ㉮ 4.5MPa, ㉯ 2.5MPa
(정답률: 91%)
  • 정답은 "㉮ 2.5MPa, ㉯ 1.5MPa"입니다.

    아세틸렌은 고압으로 저장되어야 하며, 안전을 위해 충전 중의 압력은 2.5MPa 이하로 유지해야 합니다. 충전 후에는 온도가 변화하면서 압력이 변화할 수 있으므로, 안전을 위해 압력이 15℃에서 1.5MPa 이하로 유지되도록 조정해야 합니다. 따라서 충전 중의 압력은 2.5MPa 이하, 충전 후의 압력은 1.5MPa 이하가 되어야 합니다.
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34. 도시가스 정압기의 특성에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 정특성 : 정상상태에 있어서의 유량과 1차 압력과의 관계
  2. 동특성 : 부하변동에 대한 응답의 신속성과 안전성
  3. 유량특성 : 메인밸브의 열림과 유량과의 관계
  4. 사용최대차압 : 메인밸브에 1차 압력과 2차 압력의 차압이 작용하여 실용적으로 사용할 수 있는 범위에서 최대로 되었을 때의 차압
(정답률: 80%)
  • "정특성 : 정상상태에 있어서의 유량과 1차 압력과의 관계"가 틀린 것은 아닙니다.

    정특성은 정상상태에서의 유량과 1차 압력의 관계를 나타내는 것으로, 일정한 조건에서 유량과 압력이 비례하는 것을 의미합니다. 이는 도시가스 정압기가 안정적으로 가압을 유지하며 일정한 유량을 공급하기 위해 중요한 특성 중 하나입니다.

    따라서, "정특성 : 정상상태에 있어서의 유량과 1차 압력과의 관계"가 틀린 것은 아닙니다.
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35. 펌프에서 발생하는 공동현상(cavitation)의 방지방법이 아닌 것은?

  1. 펌프를 두 대 이상 설치한다.
  2. 펌프의 회전수를 늦추고 흡입회전도를 적게 한다.
  3. 펌프의 설치 위치를 낮추고 흡입양정을 길게 한다.
  4. 수직축 펌프를 사용하고 회전차를 수중에 완전히 잠기게 한다.
(정답률: 79%)
  • 펌프의 설치 위치를 낮추고 흡입양정을 길게 하는 것은 흡입부에 공기가 혼입되는 것을 방지하기 위한 방법이다. 펌프의 설치 위치를 낮추면 흡입부에 도달하는 압력이 증가하고, 흡입양정을 길게 하면 펌프에 유입되는 유체의 속도가 감소하여 공기가 혼입되는 가능성이 줄어든다. 따라서 이 방법은 공동현상을 방지하기 위한 효과가 있다. 그러나 펌프를 두 대 이상 설치하거나 회전수를 늦추고 흡입회전도를 적게 하는 것은 펌프의 성능을 저하시키는 방법이므로 공동현상 방지와는 직접적인 연관이 없다. 수직축 펌프를 사용하고 회전차를 수중에 완전히 잠기게 하는 것은 펌프의 안정성을 높이는 방법이지만, 공동현상 방지와는 직접적인 연관이 없다.
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36. 고압가스 적용범위에서 제외되지 않는 고압가스는?

  1. 오토클레이브 안의 아세틸렌
  2. 액화브롬화메탄 제조설비 외에 있는 액화브롬화메탄
  3. 냉동능력이 3톤 미만인 냉동설비 안의 고압가스
  4. 항공법의 적용을 받는 항공기 안의 고압가스
(정답률: 89%)
  • 오토클레이브는 의료기기나 실험실에서 사용되는 살균기로, 내부에 아세틸렌 가스를 사용하여 살균작업을 수행합니다. 이러한 이유로 오토클레이브 안의 아세틸렌은 고압가스 적용범위에서 제외되지 않습니다.
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37. 다음 중 수소의 공업적 제법이 아닌 것은?

  1. 석유의 분해법
  2. 수성가스법
  3. 석회질소법
  4. 물의 전기분해법
(정답률: 72%)
  • 석회질소법은 수소를 생산하는 과정에서 많은 에너지가 소모되기 때문에 공업적으로 사용되지 않습니다. 따라서 정답은 "석회질소법"입니다.
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38. 20℃, 760mmHg에서 상대습도가 75%인 공기의 mol 습도는 약 몇 kg-mol H2O/kg-mol 건조공기 인가? (단, 물의 증기압은 17.5mmHg 이다.)

  1. 0.0176
  2. 0.0257
  3. 12.25
  4. 747.75
(정답률: 42%)
  • 먼저, 물의 증기압이 17.5mmHg이므로, 공기 중의 수증기 압력은 760mmHg에서 17.5mmHg을 뺀 742.5mmHg이다.

    상대습도가 75%이므로, 공기 중에 포함된 수증기의 압력은 742.5mmHg의 0.75인 556.875mmHg이다.

    이를 이용하여, 수증기의 분압을 구할 수 있다.

    수증기의 분압 = 총 압력 x 수증기의 분압 비율 = 556.875mmHg

    이제, 이 값을 이용하여 mol 습도를 구할 수 있다.

    mol 습도 = 수증기의 분압 / 물의 증기압 x (18.01528 / 28.9644)

    여기서, 18.01528은 물의 분자량이고, 28.9644는 건조공기의 분자량이다.

    따라서,

    mol 습도 = 556.875 / 17.5 x (18.01528 / 28.9644)

    = 0.0176

    따라서, 정답은 "0.0176"이다.
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39. 가스관련 용어의 정의에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저장소란 산업통상자원부령으로 정하는 일정량 이상의 고압가스를 용기나 저장탱크로 저장하는 일정한 장소를 말한다.
  2. 용기란 고압가스를 충전하기 위한 것(부속품 제외)으로서 고정 설치된 것을 말한다.
  3. 저장탱크란 고압가스를 충전, 저장하기 위하여 지상 또는 지하에 고정 설치된 것을 말한다.
  4. 특정설비란 저장탱크와 산업통상자원부령이 정하는 고압가스관련 설비를 말한다.
(정답률: 90%)
  • 정답: "용기란 고압가스를 충전하기 위한 것(부속품 제외)으로서 고정 설치된 것을 말한다."

    해설: 용기는 고압가스를 충전하기 위한 것으로, 이는 이동이 가능한 이동용기와 고정 설치된 용기로 나뉩니다. 따라서 "고정 설치된 것을 말한다"는 부분이 틀린 설명입니다.
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40. 지상에 설치된 액화석유가스 저장탱크의 저장능력이 35톤인 충전시설에서 용기충전설비가 사업소경계까지 이격해야 하는 안전거리의 기준은?

  1. 21m 이상
  2. 24m 이상
  3. 27m 이상
  4. 30m 이상
(정답률: 55%)
  • 액화석유가스는 폭발 위험이 있기 때문에 충전시설과 사업소 경계 사이에는 일정한 안전거리가 필요합니다. 이 안전거리는 충전시설의 저장능력에 따라 다르며, 이 경우에는 35톤이므로 24m 이상의 안전거리가 필요합니다. 이는 안전거리 기준 중에서 가장 작은 값입니다.
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3과목: 임의 구분

41. 상용압력 5MPa로 사용하는 안지름 85cm의 용접제원통형 고압설비 동판의 두께는 최소한 얼마가 필요한가? (단, 재료는 인장강도 800N/mm2의 강을 사용하고 용접효율은 0.75, 부식여유는 2mm이며, 동체 외경과 내경의 비가 1.2 미만이다.)

  1. 5.2mm
  2. 9.2mm
  3. 12.4mm
  4. 16.4mm
(정답률: 35%)
  • 용접제원통형 고압설비 동판의 두께는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    1. 내압력 계산

    내경 Di = 85cm = 850mm
    외경 Do = 1.2Di = 1.2 × 850mm = 1020mm
    압력 P = 5MPa

    내부압력에 대한 인장응력은 다음과 같다.

    σ = PDo / 2t

    여기서 t는 동판의 두께이다. 이를 t에 대해 정리하면 다음과 같다.

    t = PDo / (2σ)

    재료의 인장강도는 800N/mm2이므로, 인장응력은 0.75 × 800N/mm2 = 600N/mm2이다. 이를 대입하면 다음과 같다.

    t = 5MPa × 1020mm / (2 × 600N/mm2) ≈ 8.5mm

    2. 부식여유 고려

    부식여유 2mm를 고려하여 동판의 최소두께는 다음과 같다.

    tmin = t + 2mm ≈ 10.5mm

    3. 내경과 외경의 비율 고려

    내경과 외경의 비가 1.2 미만이므로, 동판의 두께는 다음과 같다.

    tmin = Di / 6 ≈ 14.2mm

    4. 최종 두께 결정

    위에서 구한 두께 중에서 가장 큰 값인 14.2mm를 선택하고, 이에 부식여유 2mm를 더한 값인 16.2mm을 최종 두께로 결정한다. 따라서 정답은 "16.4mm"이다.
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42. 동관의 종류로서 옳지 않은 것은?

  1. 타프치동
  2. 인산탈동
  3. 두랄루민
  4. 무산소동
(정답률: 80%)
  • 두랄루민은 동관의 종류가 아닙니다. 두랄루민은 알루미늄 합금의 상품명이며, 동관과는 관련이 없습니다.
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43. 고압가스 안전관리법상 고압가스 제조허가의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 냉동제조
  2. 특정설비제조
  3. 고압가스특정제조
  4. 고압가스일반제조
(정답률: 74%)
  • 고압가스 안전관리법에서는 고압가스 제조허가를 "고압가스특정제조"와 "고압가스일반제조"로 구분하고 있습니다. "냉동제조"는 고압가스 제조와는 관련이 없는 분야이므로 해당되지 않습니다. 하지만 "특정설비제조"는 고압가스 제조와 관련이 있을 수 있지만, 고압가스 안전관리법에서는 별도로 제조허가를 부여하지 않는 분야입니다. 따라서 정답은 "특정설비제조"입니다.
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44. 유체를 한쪽 방향으로만 흐르게 하기 위한 역류방지용 밸브(valve)는?

  1. 글로브 밸브(glove valve)
  2. 게이트 밸브(gate valve)
  3. 니들 밸브(needle valve)
  4. 체크 밸브(check valve)
(정답률: 89%)
  • 체크 밸브는 유체가 한쪽 방향으로만 흐르도록 하기 위한 밸브로, 유체가 역류하지 않도록 방지합니다. 다른 보기인 글로브 밸브, 게이트 밸브, 니들 밸브는 유체의 흐름을 조절하는 역할을 하지만, 역류를 방지하는 기능은 갖고 있지 않습니다. 따라서 정답은 체크 밸브입니다.
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45. 가스가 250kJ의 열량을 흡수하여 100kJ의 일을 하였다. 이 때 가스의 내부에너지 증가는 약 몇 kJ 인가?

  1. 2.5
  2. 150
  3. 350
  4. 25000
(정답률: 67%)
  • 내부에너지 변화 = 입력된 열량 - 한 일

    내부에너지 변화 = 250kJ - 100kJ

    내부에너지 변화 = 150kJ

    따라서, 가스의 내부에너지 증가는 150kJ 입니다.
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46. 메탄가스가 완전 연소할 때의 화학반응식은 다음과 같다. 2g의 메탄이 연소하면 111.3kJ의 열량이 발생할 때 다음 반응식에서 는 약 얼마인가?

  1. 14kJ
  2. 890kJ
  3. 1113kJ
  4. 1336kJ
(정답률: 76%)
  • 주어진 화학반응식에서 메탄 2g의 연소 열은 111.3kJ이므로 1g의 메탄이 연소할 때의 열은 111.3kJ/2g = 55.65kJ/g 이다. 따라서 3.2g의 메탄이 연소할 때의 열은 55.65kJ/g × 3.2g = 178.08kJ 이다. 이때 반응식에서 는 산소 8g이므로 1g의 산소가 반응할 때의 열은 178.08kJ/8g = 22.26kJ/g 이다. 따라서 16g의 산소가 반응할 때의 열은 22.26kJ/g × 16g = 356.16kJ 이다. 이때 반응열은 반응물의 열에서 생성물의 열을 뺀 값이므로, 반응열은 356.16kJ - 178.08kJ = 178.08kJ 이다. 따라서 정답은 178.08kJ × 5 = 890kJ 이다.
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47. 액화석유가스 집단공급사업자로서 가스 사용자의 사용시설을 점검하게 할 때는 수용가 몇 개소마다 1명의 점검원이 있어야 하는가?

  1. 3000가구
  2. 4000가구
  3. 5000가구
  4. 6000가구
(정답률: 88%)
  • 액화석유가스 집단공급사업자는 가스 사용자의 사용시설을 안전하게 사용할 수 있도록 점검을 해야 합니다. 이때, 수용가의 개수에 따라 필요한 점검원의 수가 결정됩니다. 일반적으로 1명의 점검원이 3000가구를 담당할 수 있습니다. 따라서, 수용가가 3000가구인 경우 1명의 점검원이 필요하며, 수용가가 4000, 5000, 6000가구인 경우에는 각각 2명, 2명, 3명의 점검원이 필요합니다.
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48. 배관규격 SPHT는 무엇을 의미하는가?

  1. 고압배관용 탄소강관
  2. 고온배관용 탄소강관
  3. 고온상압용 탄소강관
  4. 상온고압용 탄소강관
(정답률: 82%)
  • SPHT는 "Steel Pipe for High Temperature"의 약자로, 고온에서 사용하기 위한 강관을 의미합니다. 따라서 SPHT는 고온배관용 탄소강관을 의미합니다.
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49. 도시가스 사업허가 기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 도시가스의 안정적 공급을 위하여 적합한 공급시설을 설치, 유지할 능력이 있을 것
  2. 도시가스사업이 공공의 이익과 일반수요에 적합한 경제규모일 것
  3. 도시가스사업을 적정하게 수행하는데 필요한 재원과 기술적 능력이 있을 것
  4. 다른 가스사업자의 공급지역과 공용으로 공급할 것
(정답률: 89%)
  • "다른 가스사업자의 공급지역과 공용으로 공급할 것"은 옳지 않은 기준입니다. 이는 경쟁사와의 공정한 경쟁을 방해하고, 시장의 균형을 깨뜨릴 수 있기 때문입니다. 따라서 도시가스사업자는 자체적으로 공급지역을 설정하고, 경쟁사와의 공정한 경쟁을 유지해야 합니다.
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50. 다음은 P-i선도이다. 2의 영역은 어떤 상태인가?

  1. 습증기
  2. 과냉각액
  3. 과열증기
  4. 건포화증기
(정답률: 80%)
  • 2의 영역은 "습증기" 상태이다. 이는 P-i선도에서 압력이 일정한 상태에서 온도가 상승하면서 수증기에서 습증기로 변화하는 구간이기 때문이다. 따라서, 이 영역에서는 수증기와 습증기가 혼합되어 있을 것이다.
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51. 액화천연가스의 저장설비 및 처리설비는 그 외면으로부터 사업소 경계까지 일정 규모 이상의 안전거리를 유지하여야 한다. 이 때 사업소 경계가 ( )의 경우에는 이들의 반대편 끝을 경계로 보고 있다. ( )에 들어갈 수 있는 경우로 적합하지 않은 것은?

  1. 산
  2. 호수
  3. 하천
  4. 바다
(정답률: 92%)
  • 액화천연가스 저장설비 및 처리설비는 폭발, 화재 등의 위험이 있기 때문에 안전거리를 유지해야 합니다. 따라서 사업소 경계가 바다인 경우에는 안전거리를 유지하기 어렵기 때문에 적합하지 않습니다. 바다는 끝이 없기 때문에 안전거리를 유지하기 어렵기 때문입니다.
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52. 어떤 용기에 수소 1g, 산소 32g, 질소 56g을 넣었더니 1atm이 되었다. 이 때 수소의 분압은 약 몇 atm 인가?

  1. 1/9
  2. 1/7
  3. 1/3
  4. 1
(정답률: 76%)
  • 용기 내 전체 기체의 몰 수는 (1g/2g/mol + 32g/32g/mol + 56g/28g/mol) = 3 몰이다. 따라서, 전체 기체의 분압은 1atm 이므로, 각 기체의 분압은 다음과 같다.

    수소의 분압 = (수소의 몰 수 / 전체 몰 수) x 전체 기체의 분압
    = (1/2) x 1atm
    = 0.5atm

    따라서, 수소의 분압은 약 0.5atm 이다. 이는 보기 중에서 "1/7" 이다. 이유는 수소의 몰 수가 전체 몰 수의 1/7 이기 때문이다.
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53. 지름이 4m인 가연성가스 저장탱크 2대를 설치할때 탱크 사이의 거리는 최소 몇 m 이상으로 하여야 하는가?

  1. 1m
  2. 1.5m
  3. 2m
  4. 2.5m
(정답률: 77%)
  • 가연성가스 저장탱크는 화재 발생 시 폭발할 가능성이 있으므로 탱크 사이의 거리는 충분히 화재가 전파되지 않도록 충분히 확보되어야 합니다. 이를 위해 일반적으로 가연성가스 저장탱크 사이의 거리는 최소 2배 이상으로 유지하는 것이 권장됩니다. 따라서, 지름이 4m인 가연성가스 저장탱크 2대를 설치할 때 탱크 사이의 거리는 최소 8m 이상으로 유지해야 합니다. 따라서, 보기에서 정답이 "2m" 인 이유는 올바르지 않습니다.
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54. 암모니아에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 임계온도가 약 32℃이다.
  2. 공기 중 폭발하한값과 산소 중 폭발하한값이 거의 같다.
  3. 구리 및 구리합금을 부식시키지만 상온에서 강재를 침입하지는 않는다.
  4. 상온에서 비교적 낮은 압력으로도 액화가 가능하다.
(정답률: 69%)
  • 암모니아의 임계온도가 약 32℃인 이유는 암모니아가 상온에서 비교적 낮은 압력으로도 액화가 가능하기 때문입니다. 이는 암모니아가 액체 상태에서 높은 증발열을 가지고 있기 때문에 발생하는 현상입니다. 따라서 암모니아는 상온에서도 쉽게 증발하여 공기 중에 농도가 높아지면 폭발할 위험이 있습니다.
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55. 다음 중 단속생산 시스템과 비교한 연속생산 시스템의 특징으로 옳은 것은?

  1. 단위당 생산원가가 낮다.
  2. 다품종 소량생산에 적합하다.
  3. 생산방식은 주문생산방식이다.
  4. 생산설비는 범용설비를 사용한다.
(정답률: 80%)
  • 단위당 생산원가가 낮은 이유는 연속생산 시스템이 대량생산에 적합하며, 생산설비를 범용설비를 사용하기 때문입니다. 범용설비는 다양한 제품을 생산할 수 있으므로 생산량이 많아질수록 생산원가가 낮아집니다. 또한, 대량생산에 적합한 생산방식인 주문생산방식을 사용하므로 재고량을 줄일 수 있어 생산원가를 낮출 수 있습니다. 따라서, 다품종 소량생산에는 적합하지 않지만 대량생산에는 효율적인 연속생산 시스템이 단위당 생산원가가 낮은 이유입니다.
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56. MTM(Method Time Measurement)법에서 사용되는 1TMU(Time Measurement Unit)는 몇 시간인가?

  1. 1/100000시간
  2. 1/10000시간
  3. 6/10000시간
  4. 36/1000시간
(정답률: 80%)
  • MTM(Method Time Measurement)법에서 사용되는 1TMU(Time Measurement Unit)는 1/100000시간입니다. 이는 MTM법에서 작업의 소요시간을 측정할 때, 작업의 각 단계를 100000등분하여 측정하기 때문입니다. 따라서 1TMU는 1/100000시간이 되는 것입니다.
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57. np관리도에서 시료군 마다 시료수(n)는 100이고, 시료군의 수(k)는 20, =77이다. 이 때 np관리도의 관리상한선(UCL)을 구하면 약 얼마인가?

  1. 8.94
  2. 3.85
  3. 5.77
  4. 9.62
(정답률: 45%)
  • np관리도에서 UCL은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    UCL = p + 3√(p(1-p)/n)

    여기서 p는 전체 평균 비율이고, n은 시료수입니다. 따라서 우선 전체 평균 비율을 구해야 합니다.

    전체 평균 비율 = (시료군 전체의 불량 수) / (시료군 전체의 시료 수)

    시료군 전체의 불량 수는 시료군 수(k)에 각 시료군의 불량률(p)을 곱한 값의 합입니다.

    시료군 전체의 불량 수 = k * p = 20 * 0.77 = 15.4

    시료군 전체의 시료 수는 시료군 수(k)에 시료수(n)을 곱한 값입니다.

    시료군 전체의 시료 수 = k * n = 20 * 100 = 2000

    따라서 전체 평균 비율은 15.4 / 2000 = 0.0077입니다.

    이제 UCL을 구할 수 있습니다.

    UCL = p + 3√(p(1-p)/n) = 0.0077 + 3√(0.0077(1-0.0077)/100) = 0.00962

    따라서 정답은 "9.62"입니다.
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58. 미국의 마틴 마리에타사(Martin Marietta Corp.)에서 시작된 품질개선을 위한 동기부여 프로그램으로, 모든 작업자가 무결점을 목표로 설정하고, 처음부터 작업을 올바르게 수행함으로써 품질비용을 줄이기 위한 프로그램은 무엇인가?

  1. TPM 활동
  2. 6시그마 운동
  3. ZD 운동
  4. ISO 9001 인증
(정답률: 90%)
  • ZD 운동은 모든 작업자가 무결점을 목표로 설정하고, 처음부터 작업을 올바르게 수행함으로써 품질비용을 줄이기 위한 동기부여 프로그램입니다. 따라서, 이 프로그램은 품질개선을 위한 동기부여 프로그램으로 정의됩니다.
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59. 일정 통제를 할 때 1일당 그 작업을 단축하는데 소요되는 비용의 증가를 의미하는 것은?

  1. 정상소요시간(Normal duration time)
  2. 비용견적(Cost estimation)
  3. 비용구배(Cost slope)
  4. 총비용(Total cost)
(정답률: 88%)
  • 비용구배는 작업 일정을 단축하는 데 필요한 비용 증가율을 의미합니다. 즉, 작업을 더 빠르게 완료하기 위해서는 더 많은 비용이 필요하다는 것을 나타냅니다. 따라서 비용구배는 작업 일정을 조정할 때 고려해야 할 중요한 요소 중 하나입니다.
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60. 그림의 OC곡선을 보고 가장 올바른 내용을 나타낸것은?

  1. α : 소비자 위험
  2. L(p) : 로트가 합격할 확률
  3. β : 생산자 위험
  4. 부적합품률 : 0.03
(정답률: 85%)
  • OC곡선은 생산자 위험과 소비자 위험 사이의 관계를 나타내는 그래프입니다. 이 그래프에서 L(p)는 생산자 위험과 소비자 위험의 교차점에서의 부적합품률을 나타냅니다. 즉, 로트가 합격할 확률이라는 것은 생산자 위험과 소비자 위험의 균형점에서의 부적합품률을 의미합니다. 따라서 L(p)가 로트가 합격할 확률을 나타내는 것입니다.
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