에너지관리기능사 필기 기출문제복원 (2006-07-16)

에너지관리기능사
(2006-07-16 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. 외분식 보일러의 특징 설명으로 잘못된 것은?

  1. 연소실의 크기나 형상을 자유롭게 할 수 있다.
  2. 연소율이 좋다.
  3. 사용연료의 선택이 자유롭다
  4. 방사열의 흡수가 크다.
(정답률: 61%)
  • 외분식 보일러는 연소실이 보일러 본체 외부에 있어 연소실 벽면을 통한 방사열 흡수가 내분식 보일러에 비해 상대적으로 작다.
    연소실의 크기나 형상을 자유롭게 할 수 있다: 외분식 보일러의 장점으로, 연소실 설계 유연성이 높다.
    연소율이 좋다: 연소실 설계 자유도가 높아 완전 연소에 유리하므로 연소율이 좋다.
    사용연료의 선택이 자유롭다: 다양한 연료를 사용할 수 있도록 연소실을 설계할 수 있어 연료 선택의 폭이 넓다.
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2. 일반적으로 보일러 열손실 중 가장 큰 비중을 차지하는 것은?

  1. 방열 및 기타 손실열
  2. 불완전연소에 의한 손실열
  3. 미연소분에 의한 손실열
  4. 배기가스에 의한 손실열
(정답률: 87%)
  • 보일러에서 발생하는 열손실 중 배기가스를 통해 외부로 버려지는 열이 가장 큰 비중을 차지합니다. 방열 및 기타 손실열: 배기가스 손실보다 비중이 작습니다. 불완전연소에 의한 손실열: 일반적으로 배기가스 손실이 더 큽니다. 미연소분에 의한 손실열: 배기가스 손실보다 비중이 작습니다.
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3. 50 kcal의 열량을 전부 일로 변환시키면 몇 kgf.m 의 일을 할 수 있는가?

  1. 13.650 kgf.m
  2. 21.350 kgf.m
  3. 31.600 kgf.m
  4. 43.000 kgf.m
(정답률: 49%)
  • 이 문제는 열의 일당량(기계적 일당량)을 이용하여 열에너지를 기계적 일로 변환하는 계산입니다.
    $$W = Q \times J$$

    $$W = 50 \text{ kcal} \times 427 \frac{\text{kgf} \cdot \text{m}}{\text{kcal}}$$

    $$W = 21350 \text{ kgf} \cdot \text{m}$$
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4. 수관식 보일러와 비교한 원통 보일러의 장점이 아닌 것은?

  1. 구조가 간단하고 취급이 용이하다
  2. 부하변동에 비하여 압력변화가 적다.
  3. 보유수량이 적어 파열시 피해가 적다.
  4. 내부청소, 보수가 쉽다.
(정답률: 63%)
  • 원통 보일러는 수관식 보일러에 비해 보유수량이 많아 파열 시 피해가 크므로, '보유수량이 적어 파열시 피해가 적다'는 수관식 보일러의 장점이며 원통 보일러의 장점이 아니다.
    구조가 간단하고 취급이 용이하다: 원통 보일러의 장점이다.
    부하변동에 비하여 압력변화가 적다: 원통 보일러는 보유수량이 많아 부하변동에 대한 압력변화가 적다.
    내부청소, 보수가 쉽다: 원통 보일러는 내부 공간이 넓어 청소 및 보수가 용이하다.
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5. 중유 연소 보일러에서 중유를 예열하는 목적 설명으로 잘못된 것은?

  1. 연소 효율을 높인다.
  2. 버너에서 무화를 좋게 해 준다.
  3. 중유의 유동을 원할히 해 준다.
  4. 중유의 점도를 증대시켜 관통력을 크게 한다.
(정답률: 81%)
  • 중유를 예열하는 목적은 점도를 낮춰 유동성을 좋게 하고 무화 및 연소를 효율적으로 하기 위함입니다.
    연소 효율을 높인다: 예열로 점도가 낮아져 무화가 잘 되어 연소 효율이 높아집니다.
    버너에서 무화를 좋게 해 준다: 점도가 낮아져 미립화가 용이해집니다.
    중유의 유동을 원할히 해 준다: 점도가 낮아져 배관 내 유동 저항이 줄어듭니다.
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6. 물 1,200 kg을 30도에서 90도까지 온도를 올리는데 필요한 열량은? (단, 물의 비열은 1kcal/kg.도 이다.)

  1. 5,600 kcal
  2. 7,200 kcal
  3. 56,000 kcal
  4. 72,000 kcal
(정답률: 68%)
  • 이 문제는 물의 온도를 올리는 데 필요한 열량을 비열 공식을 적용하여 구합니다.
    $$Q = m \times c \times \Delta T$$

    $$Q = 1,200 \text{ kg} \times 1 \text{ kcal/kg}\cdot\text{°C} \times (90 - 30)\text{°C}$$

    $$Q = 72,000 \text{ kcal}$$
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7. 연료의 연소 시 산소와 결합하여 열을 발생하는 성분이 아닌 것은?

  1. 수소
  2. 황
  3. 탄소
  4. 질소
(정답률: 57%)
  • 질소는 일반적으로 연소 과정에서 산소와 결합하여 열을 발생시키지 않는 불연성 성분입니다.
    수소: 연소 시 산소와 결합하여 물(H₂O)을 생성하며 열을 발생시킵니다.
    황: 연소 시 산소와 결합하여 이산화황(SO₂) 등을 생성하며 열을 발생시킵니다.
    탄소: 연소 시 산소와 결합하여 이산화탄소(CO₂) 등을 생성하며 열을 발생시킵니다.
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8. 보일러 통풍장치에서 흡입 통풍방식이란?

  1. 연도의 끝이나 연돌하부에 송풍기를 설치한 방식
  2. 보일러 노의 입구에 송풍기를 설치한 방식
  3. 연소용 공기를 연소실로 밀어 넣는 방식
  4. 배기가스와 외기의 비중차를 이용한 통풍 방식
(정답률: 59%)
  • 흡입 통풍방식은 연소 가스를 연돌을 통해 외부로 배출하기 위해 송풍기를 설치하는 방식입니다.
    연소용 공기를 연소실로 밀어 넣는 방식: 이는 강제 통풍방식에 해당합니다.
    배기가스와 외기의 비중차를 이용한 통풍 방식: 이는 자연 통풍방식에 해당합니다.
    보일러 노의 입구에 송풍기를 설치한 방식: 이는 강제 통풍방식에 해당합니다.
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9. 중유의 연소를 개선하기 위한 중유 첨가제의 종류가 아닌 것은?

  1. 연소촉진제
  2. 안정제
  3. 회분개질제
  4. 탈염제
(정답률: 60%)
  • 중유 첨가제는 연소 효율 증대, 슬러지 방지, 부식 억제, 매연 감소 등을 목적으로 사용된다. 탈염제는 주로 물의 경도 성분을 제거하는 데 사용되며, 중유 연소 개선과는 직접적인 관련이 없다.
    연소촉진제: 연소 효율을 높이고 불완전 연소를 줄인다.
    안정제: 중유의 저장 안정성을 높여 슬러지 생성을 억제한다.
    회분개질제: 중유 연소 시 발생하는 회분의 융점을 조절하여 고온 부식 및 스케일 생성을 억제한다.
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10. 제어동작 중 비례동작에서 잔류편차가 남지 않는 동작은?

  1. ON-OFF 동작
  2. 적분동작
  3. 미분동작
  4. 적분동작 + 미분동작
(정답률: 43%)
  • 적분동작(I 동작)은 비례동작(P 동작)에서 발생하는 잔류편차(Offset)를 제거하여 정상상태 오차를 없애는 역할을 한다.
    ON-OFF 동작: 제어량이 설정값을 중심으로 진동하며 잔류편차가 발생하므로 오답.
    미분동작: 잔류편차 제거 기능이 없으며, 주로 응답 속도 개선에 사용되므로 오답.
    적분동작 + 미분동작: 적분동작이 잔류편차를 제거하지만, 미분동작 자체는 잔류편차 제거와 무관하므로 오답.
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11. 포집하고자 하는 먼지의 입자가 비교적 큰 경우 경제성과 집진성능을 고려할 때 가장 유리한 집진장치는?

  1. 사이클론
  2. 벤튜리 스크루버
  3. 백필터
  4. 전기 집진장치
(정답률: 33%)
  • 사이클론은 원심력을 이용하여 비교적 큰 입자의 먼지를 경제적으로 효율적으로 집진하는 장치이다.
    벤튜리 스크루버: 미세 입자 집진에 유리하지만, 큰 입자에는 경제성이 떨어져 오답.
    백필터: 미세 입자 집진에 매우 효율적이지만, 큰 입자에는 초기 투자 및 유지보수 비용이 높아 오답.
    전기 집진장치: 미세 입자 집진에 효율적이지만, 큰 입자에는 초기 투자 비용이 높고 설치 면적이 넓어 오답.
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12. 일산화탄소가 완전연소될 때, 일산화탄소, 산소, 연소가스(이산화탄소)의 이론상 kmole 의 비는?

  1. 1 : 2 : 1
  2. 1 : 1 : 1
  3. 2 : 1 : 1
  4. 2 : 1 : 2
(정답률: 43%)
  • 일산화탄소(CO)의 완전연소 반응식은 2CO + O_2 rightarrow 2CO_2 이므로, CO, O_2, CO_2의 kmole 비는 2:1:2이다.
    1 : 2 : 1: 산소의 kmole이 2로 잘못 표기되어 오답.
    1 : 1 : 1: 각 물질의 kmole 비가 1:1:1이 아니므로 오답.
    2 : 1 : 1: 이산화탄소의 kmole이 1로 잘못 표기되어 오답.
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13. 급수 시 플라이밍(priming)을 반드시 해주고 가동을 해야하는 펌프는?

  1. 터빈 펌프
  2. 플런저 펌프
  3. 워싱턴 펌프
  4. 웨어 펌프
(정답률: 53%)
  • 터빈 펌프(원심 펌프의 일종)는 흡입관 내부에 공기가 있으면 양수 작용을 할 수 없으므로, 가동 전에 반드시 플라이밍(priming)을 통해 흡입관을 물로 채워야 한다.
    플런저 펌프: 용적형 펌프로, 자체 흡입 능력이 있어 플라이밍이 필요 없다.
    워싱턴 펌프: 왕복 펌프의 일종으로, 자체 흡입 능력이 있어 플라이밍이 필요 없다.
    웨어 펌프: 왕복 펌프의 일종으로, 자체 흡입 능력이 있어 플라이밍이 필요 없다.
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14. 안전밸트로부터 증기가 누설되는 경우가 아닌 것은?

  1. 밸브의 디스크 지름이 증기압에 비하여 너무 작다.
  2. 밸브 시트를 균등하게 누르고 있지 않다.
  3. 벨브 스프링 장력이 감쇄되었다.
  4. 밸브 시트에 이물질이 부착되어 있다.
(정답률: 54%)
  • 밸브 디스크 지름이 증기압에 비해 너무 작으면 밸브가 설정 압력에서 열리지 않거나 충분히 열리지 않아 안전 기능에 문제가 생길 수 있지만, 증기 누설의 직접적인 원인은 아니다.
    밸브 시트를 균등하게 누르고 있지 않다: 시트와 디스크의 밀착 불량으로 증기가 누설된다.
    벨브 스프링 장력이 감쇄되었다: 스프링 장력이 약해지면 밸브가 완전히 닫히지 않아 증기가 누설된다.
    밸브 시트에 이물질이 부착되어 있다: 이물질로 인해 시트와 디스크가 완전히 밀착되지 않아 증기가 누설된다.
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15. 연료의 고위발열량에서 저위발열량을 뺀 값은?

  1. 연소가스 중의 물(수증기)의 응축 잠열
  2. 연소가스 중의 황(S)의 열량
  3. 연료 중의 일산화탄소(CO) 의 열량
  4. 연료 중의 휘발분의 열량
(정답률: 56%)
  • 고위발열량은 연소 생성물 중의 수증기가 응축하여 방출하는 잠열까지 포함한 값이고, 저위발열량은 이 잠열을 제외한 값이므로, 그 차이는 수증기의 응축 잠열이다.
    연소가스 중의 황(S)의 열량: 황의 연소열은 고위/저위 발열량 차이와 무관하다.
    연료 중의 일산화탄소(CO) 의 열량: 일산화탄소의 연소열은 발열량 계산에 포함되지만, 고위/저위 발열량 차이의 직접적인 원인이 아니다.
    연료 중의 휘발분의 열량: 휘발분의 연소열은 발열량의 한 구성 요소일 뿐, 고위/저위 발열량 차이와 직접적인 관련이 없다.
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16. 배기가스의 여열(餘熱)을 이용해 급수를 가열하는 보일러 부속장치는?

  1. 재열기
  2. 탈기기
  3. 절탄기
  4. 증발기
(정답률: 63%)
  • 절탄기는 보일러 배기가스의 잔열을 이용하여 급수를 예열하여 보일러 효율을 높이는 장치이다.
    재열기: 증기 터빈에서 팽창한 증기를 다시 가열하는 장치이다.
    탈기기: 급수 중의 용존 산소 및 탄산가스를 제거하는 장치이다.
    증발기: 물을 가열하여 증기를 발생시키는 장치이다.
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17. 주로 보일러 경판의 강도를 보강하기 위하여 3각형 모양의 평판을 경판과 동판에 비스듬히 부착시킨 버팀은?

  1. 가세트 버팀
  2. 나사 버팀
  3. 경사 버팀
  4. 시렁 버팀
(정답률: 51%)
  • 가세트 버팀은 보일러 경판과 동판을 삼각형 모양의 평판으로 연결하여 강도를 보강하는 버팀이다.
    나사 버팀: 주로 작은 압력 용기에 사용되는 버팀이다.
    경사 버팀: 경판과 동판을 경사지게 연결하는 버팀으로, 가세트 버팀은 그 중 삼각형 평판을 사용하는 특정 형태이다.
    시렁 버팀: 보일러 연관을 지지하는 데 사용된다.
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18. 자동제어계의 신호전갈 방식 중 전송지연이 적고, 조작력이 크며, 가장 먼 거리까지 전송이 가능한 방식은?

  1. 전기식
  2. 유압식
  3. 공기압식
  4. 기계식
(정답률: 83%)
  • 전기식은 신호 전송 속도가 빠르고, 전송 거리가 길며, 조작력이 커서 자동제어계에서 널리 사용됩니다. 유압식: 전송 거리가 짧고 전송 지연이 발생할 수 있습니다. 공기압식: 전송 지연이 크고 전송 거리가 짧습니다. 기계식: 전송 거리가 매우 짧고 유연성이 떨어집니다.
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19. 증기의 압력이 높아질 때 나타나는 현상 중 틀린 것은?

  1. 포화온도 상승
  2. 증발열의 감소
  3. 증기의 잠열 감소
  4. 전열양 감소
(정답률: 30%)
  • 증기 압력이 높아지면 포화온도가 상승하고, 증발열(잠열)은 감소합니다. 전열량은 압력 상승으로 인한 온도차 증가 등으로 인해 감소하지 않고 오히려 증가할 수 있습니다. 포화온도 상승: 압력 상승 시 포화온도도 상승합니다. 증발열의 감소: 압력 상승 시 증발열(잠열)은 감소합니다. 증기의 잠열 감소: 압력 상승 시 잠열은 감소합니다.
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20. 보일러 배기가스의 성분을 연속적으로 기록하며 연소 상황을 알 수 있는 배기가스 분석장치는?

  1. 링겔만 비탁표
  2. 전기식 CO2계
  3. 오르자트 분석법
  4. 헴펠 분석법
(정답률: 35%)
  • 전기식 CO₂계는 배기가스 중 CO₂ 농도를 전기적 신호로 변환하여 연속적으로 기록하며 연소 상태를 파악할 수 있습니다. 링겔만 비탁표: 매연 농도를 측정하는 장치입니다. 오르자트 분석법: 수동식 가스 분석법으로 연속 기록이 불가능합니다. 헴펠 분석법: 수동식 가스 분석법으로 연속 기록이 불가능합니다.
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2과목: 임의 구분

21. 증기기관에서 증기 트랩의 작동이 원할하지 못하여 응축수가 제거되지 않을 때 나타나는 현상이 아닌 것은?

  1. 가열효과가 떨어지고 가열시간이 짧아진다.
  2. 수격현상을 일으켜 설비와 배관을 손상시킨다.
  3. 증기관과 설비의 내부부식 또는 재질의 노화를 촉진시킨다.
  4. 증기 잠열을 이용하지 못하므로 에너지 손실이 크다.
(정답률: 61%)
  • 증기 트랩이 응축수를 제거하지 못하면 가열효과가 떨어지고 가열시간이 길어집니다. 따라서 '가열시간이 짧아진다'는 틀린 설명입니다. 수격현상을 일으켜 설비와 배관을 손상시킨다: 응축수 축적은 수격현상을 유발합니다. 증기관과 설비의 내부부식 또는 재질의 노화를 촉진시킨다: 응축수는 부식과 노화를 촉진합니다. 증기 잠열을 이용하지 못하므로 에너지 손실이 크다: 응축수가 열전달을 방해하여 잠열 이용이 저해됩니다.
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22. 보일러 안전장치와 가장 무관한 것은?

  1. 안전밸브
  2. 고저수위 경보기
  3. 화염검출기
  4. 급수밸브
(정답률: 81%)
  • 급수밸브는 보일러 운전에 필요한 급수를 조절하는 장치로, 안전장치보다는 운전 및 제어 장치에 해당합니다.
    안전밸브: 보일러 내부 압력이 설정치를 초과할 경우 증기를 배출하여 폭발을 방지하는 핵심 안전장치입니다.
    고저수위 경보기: 보일러 수위가 너무 높거나 낮을 때 경보를 울려 과열 및 파손을 방지하는 안전장치입니다.
    화염검출기: 연소실 내 화염 유무를 감지하여 불착화 시 연료 공급을 차단하는 안전장치입니다.
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23. 어떤 보일러의 3시간 동안 증발량이 4,500 kg이고, 그 때의 증기압력이 9kg/cm2 이며, 급수온도가 25도, 증기엔탈피가 680 kcal/kg 이라면, 상당증발량은?

  1. 551kg/h
  2. 1,684 kg/h
  3. 1,823 kg/h
  4. 5,051 kg/h
(정답률: 51%)
  • 이 문제는 상당증발량 공식을 적용하여 보일러의 성능을 표준 조건으로 환산합니다.
    $$W_e = W_s \times \frac{h_s - h_w}{539}$$

    $$W_e = (\frac{4500}{3}) \times \frac{680 - 25}{539}$$

    $$W_e = 1823 \text{ kg/h}$$
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24. 노통보일러에서 갤로웨이관(galloway tube)를 설치하는 목적은?

  1. 스케일 부착을 방지하기 위하여
  2. 노통의 보강과 양호한 물 순환을 위하여
  3. 노통의 진동을 방지하기 위하여
  4. 연료의 완전연소를 위하여
(정답률: 72%)
  • 갤로웨이관은 노통의 강도를 보강하고, 보일러 내부의 물 순환을 촉진하여 전열 효율을 높이는 역할을 합니다.
    스케일 부착을 방지하기 위하여: 스케일 방지는 수처리 등과 관련이 깊습니다.
    노통의 진동을 방지하기 위하여: 진동 방지는 지지 구조와 관련이 있습니다.
    연료의 완전연소를 위하여: 완전연소는 연소 조건 및 공기 공급 등과 관련이 있습니다.
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25. 가정용 온수보일러의 용량 표시로 가장 많이 사용되는 것은?

  1. 상당증발량
  2. 시간당 발열량
  3. 전열면적
  4. 최고사용압력
(정답률: 47%)
  • 가정용 온수보일러는 주로 난방 및 온수 공급을 목적으로 하므로, 단위 시간당 공급할 수 있는 열량으로 용량을 표시합니다.
    상당증발량: 증기보일러의 용량 표시 단위입니다.
    전열면적: 보일러의 크기를 나타내는 지표 중 하나이나, 용량 표시로는 직접 사용되지 않습니다.
    최고사용압력: 보일러의 안전 운전 압력 한계를 나타냅니다.
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26. 랭커셔 보일러에서 브리딩 스페이스를 너무 적게 하면 어떤 현상이 발생하는가?

  1. 발생 증기가 습하기 쉽다
  2. 수격작용이 발생하기 쉽다
  3. 그루빙을 일으키기 쉽다
  4. 불량 연소가 되기 쉽다.
(정답률: 42%)
  • 브리딩 스페이스가 적으면 노통과 동체 사이의 물 순환이 불량해져 국부적인 과열과 응력 집중으로 그루빙이 발생하기 쉽습니다.
    발생 증기가 습하기 쉽다: 브리딩 스페이스는 증기 건도와 직접적인 관련이 적습니다.
    수격작용이 발생하기 쉽다: 수격작용은 증기 배관 내 응축수 고임 등과 관련이 깊습니다.
    불량 연소가 되기 쉽다: 브리딩 스페이스는 연소와 직접적인 관련이 없습니다.
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27. 유압분무식 버너는 중유에 얼마 정도의 압력을 가하여 분무하는가?

  1. 1~5 kgf/cm2
  2. 5~15kgf/cm2
  3. 15~30 kgf/cm2
  4. 30~40 kgf/cm2
(정답률: 53%)
  • 유압분무식 버너는 중유에 5~15 kgf/cm² 정도의 압력을 가하여 미세하게 분무시켜 연소를 돕는다.
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28. 보일러의 강도가 부족하여 증기압 또는 수두압에 견디지 못하고 파열하는 원인과 가장 무관한 것은?

  1. 사용 중 부식
  2. 재료 불량
  3. 캐리 오버
  4. 용접 불량
(정답률: 75%)
  • 캐리 오버(Carry-over)는 보일러 수의 비말이 증기와 함께 보일러 밖으로 나가는 현상으로, 보일러 파열과는 직접적인 관련이 없다.
    사용 중 부식: 부식으로 인해 보일러 재료의 강도가 약해져 파열될 수 있다.
    재료 불량: 보일러 제작 시 사용된 재료가 불량하면 강도가 부족하여 파열될 수 있다.
    용접 불량: 용접 부위가 불량하면 압력을 견디지 못하고 파열될 수 있다.
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29. 보일러를 처음 시동할 때 취급자는 보일러의 측면에서 점화하여야 한다. 그 이유는?

  1. 보일러의 조작 상태를 잘 관찰할 수 있으므로
  2. 점화 불씨의 노내 상태를 관찰하기 위해서
  3. 역화에 의한 재해(화상)을 방지하기 위해서
  4. 연료조절밸브의 조작을 쉽게 하기 위해서
(정답률: 66%)
  • 보일러 점화 시 연료와 공기의 혼합이 불안정하여 역화(Backfire)가 발생할 수 있으며, 이는 작업자에게 화상 등의 재해를 입힐 수 있으므로 측면에서 점화하여 안전을 확보해야 한다.
    보일러의 조작 상태를 잘 관찰할 수 있으므로: 안전이 최우선 목적이다.
    점화 불씨의 노내 상태를 관찰하기 위해서: 안전이 최우선 목적이다.
    연료조절밸브의 조작을 쉽게 하기 위해서: 밸브 조작 편의성보다 안전이 우선이다.
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30. 보일러 고온부식의 방지대책이 해당되지 않는 것은?

  1. 연료 중의 바나듐 성분을 제거한다.
  2. 첨가제를 사용하여 회분의 융점을 낮춘다.
  3. 전열면을 내식 처리한다.
  4. 전열면의 온도를 설계온도 이하로 유지한다.
(정답률: 28%)
  • 고온부식 방지대책은 회분의 융점을 높여 부착을 방지하거나, 부식성 물질을 제거하는 것이다. 회분의 융점을 낮추는 것은 부식을 촉진할 수 있으므로 방지대책이 아니다.
    연료 중의 바나듐 성분을 제거한다: 바나듐은 고온부식의 주요 원인이므로 제거하는 것이 방지대책이다.
    전열면을 내식 처리한다: 부식에 강한 재료로 처리하여 부식을 방지한다.
    전열면의 온도를 설계온도 이하로 유지한다: 고온부식은 특정 온도 이상에서 발생하므로 온도를 낮추는 것이 방지대책이다.
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31. 어떤 거실의 난방부하가 3,000 kcal/h 이고, 증기방열기로 난방하는 경우 필요한 방열기 쪽수는? (단, 방열기의 쪽당 방열면적은 0.15m2 이며, 방열기 방열량은 표준방열량으로 계산한다.)

  1. 18쪽
  2. 20쪽
  3. 25쪽
  4. 31쪽
(정답률: 57%)
  • 이 문제는 난방부하를 충족시키기 위해 필요한 증기방열기 쪽수를 계산하는 문제입니다. 증기방열기의 표준 방열량(650 kcal/m²·h)을 이용하여 총 필요 방열면적을 구한 후, 쪽당 방열면적으로 나누어 쪽수를 산출합니다.
    $$A = \frac{\text{난방부하}}{\text{증기방열기 표준 방열량}}$$

    $$N = \frac{A}{\text{쪽당 방열면적}}$$

    $$A = \frac{3000\ \text{kcal/h}}{650\ \text{kcal/m}^2\cdot\text{h}}$$

    $$N = \frac{A}{0.15\ \text{m}^2/\text{쪽}}$$

    $$N \approx 31\ \text{쪽}$$
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32. 보일러수의 청관제 중 탈산소제로 사용되는 약품은?

  1. 수산화나트륨
  2. 리그진
  3. 히드라진
  4. 알콜
(정답률: 56%)
  • 히드라진(N₂H₄)은 보일러 급수 중의 용존 산소를 제거하는 대표적인 탈산소제입니다.
    수산화나트륨: pH 조절 및 경도 성분 제거에 사용되는 알칼리제입니다.
    리그진: 스케일 방지 및 슬러지 분산제로 사용됩니다.
    알콜: 보일러 청관제로는 일반적으로 사용되지 않습니다.
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33. 강철제 보일러 수압시험시 규정된 시험 수압에 도달한 후 시간이 얼마 동안 경과된 뒤에 검사를 실시하는가?

  1. 30분 이상
  2. 1시간 이상
  3. 1시간 30분 이상
  4. 2시간 이상
(정답률: 40%)
  • 강철제 보일러의 수압시험은 규정된 시험 수압에 도달한 후 30분 이상 유지하여 누설 여부 및 변형을 확인합니다.
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34. 포밍, 플라이밍의 방지 대책으로 부적합한 것은?

  1. 주증기 밸브를 천천히 개방할 것
  2. 정상 수위로 운전할 것
  3. 급격한 과연소를 하지 않을 것
  4. 수저 또는 수면 분출을 하지 말 것
(정답률: 65%)
  • 포밍(거품 발생)과 플라이밍(비수 현상)은 보일러 수의 농축된 불순물 때문에 발생하므로, 수저 또는 수면 분출(블로우다운)은 불순물을 제거하여 이를 방지하는 적절한 대책입니다. 따라서 "수저 또는 수면 분출을 하지 말 것"은 부적합한 대책입니다.
    주증기 밸브를 천천히 개방할 것: 급격한 압력 변화를 막아 포밍, 플라이밍을 방지합니다.
    정상 수위로 운전할 것: 과수위는 플라이밍을 유발할 수 있으므로 정상 수위 유지가 중요합니다.
    급격한 과연소를 하지 않을 것: 급격한 부하 변동은 포밍, 플라이밍을 유발할 수 있으므로 피해야 합니다.
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35. 보일러 운전을 정지할 때 가장 먼저 하는 조치는?

  1. 송기를 중단한다
  2. 연료 공급을 차단한다.
  3. 송풍기 모터를 정지시킨다
  4. 댐퍼를 닫는다.
(정답률: 82%)
  • 보일러 정지 시 가장 중요한 것은 연료 공급을 차단하여 연소를 멈추고 과열을 방지하는 것입니다.
    송기를 중단한다: 연료 공급 차단 후 연소실의 잔류 가스를 배출하기 위해 송풍은 일정 시간 유지해야 합니다.
    송풍기 모터를 정지시킨다: 송풍은 연료 차단 후에도 일정 시간 계속되어야 합니다.
    댐퍼를 닫는다: 댐퍼는 송풍기 정지 후 닫아 보일러 내부의 열 손실을 줄이는 조치입니다.
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36. 보일러 점화 시 가장 먼저 이루어지는 작업은?

  1. 파일롯 버너 작동
  2. 프리퍼지
  3. 노내압 조장
  4. 화염 검출
(정답률: 66%)
  • 보일러 점화 전 연소실 내 잔류 가스를 배출하여 폭발을 방지하기 위해 프리퍼지(예비 통풍)를 가장 먼저 실시한다.
    파일롯 버너 작동: 프리퍼지 이후에 이루어지는 점화 단계이다.
    노내압 조장: 점화 전후에 노내압을 조절하는 것은 중요하지만, 가장 먼저 하는 작업은 아니다.
    화염 검출: 점화 후 화염이 정상적으로 형성되었는지 확인하는 단계이다.
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37. 보일러의 연소 시 폭발이 발생하는 경우로 옳은 것은?

  1. 보일러수가 지나치게 많을 때
  2. 증기 압력이 지나치게 낮을 때
  3. 연료에 황분이 많이 포함되어 있을 때
  4. 연소실 내에 미연소가스가 차 있을 때
(정답률: 73%)
  • 연소실 내에 미연소가스가 축적된 상태에서 점화되면 폭발적인 연소가 발생할 수 있다.
    보일러수가 지나치게 많을 때: 수위 과다로 인한 캐리오버나 연소 불량의 원인이 될 수 있으나 직접적인 폭발 원인은 아니다.
    증기 압력이 지나치게 낮을 때: 보일러 효율 저하나 운전 불안정의 원인이 되지만 폭발과는 직접적인 관련이 없다.
    연료에 황분이 많이 포함되어 있을 때: 연소 시 SOx 발생으로 인한 부식이나 환경오염의 원인이 되지만 폭발과는 직접적인 관련이 없다.
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38. 강철제 증기보일러의 가스연료 배관 관경이 13mm 이상 33mm 미만인 경우 배관의 고정은 몇 m 마다 해야 하는가?

  1. 1m
  2. 2m
  3. 3m
  4. 5m
(정답률: 66%)
  • 강철제 증기보일러의 가스연료 배관 고정 기준에 따라 관경 13mm 이상 33mm 미만은 2m마다 고정해야 한다.
    1m: 관경 13mm 미만에 해당한다.
    3m: 관경 33mm 이상 66mm 미만에 해당한다.
    5m: 해당 기준이 아니다.
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39. 보일러수의 관내처리 방법인 청관제의 투입에서 청관제의 기능이 아닌 것은?

  1. PH, 알칼리도 조정
  2. 현탁성 부유물의 여과
  3. 슬러지 조정
  4. 가성취화 억제
(정답률: 42%)
  • 청관제는 보일러수 내의 화학적 성질을 조절하여 스케일, 부식 등을 방지하는 역할을 하며, 현탁성 부유물의 여과는 물리적 처리 방법이다.
    PH, 알칼리도 조정: 청관제의 주요 기능 중 하나이다.
    슬러지 조정: 슬러지를 분산시키거나 응집시켜 배출하기 쉽게 한다.
    가성취화 억제: 보일러 강재의 가성취화를 방지한다.
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40. 보일러 급수의 독일 경도 1dh를 옳게 설명한 것은?

  1. 물 100cc 속에 산화칼슘(CaO)이 1mg 포함된 경우
  2. 물 1,000cc 속에 산화칼슘(CaO)이 1mg 포함된 경우
  3. 물 100cc 속에 탄산칼슘(CaCO3)이 1g 포함된 경우
  4. 물 1,000cc 속에 탄산칼슘(CaCo3)이 1mg 포함된 경우
(정답률: 26%)
  • 독일 경도 1dh는 물 100cc 속에 산화칼슘(CaO)이 1mg 포함된 경우를 의미합니다.
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3과목: 임의 구분

41. 보일러 용수관리가 불량한 경우 보일러에 미치는 장해의 설명으로 잘못된 것은?

  1. 스케일이 생성되거나 고착한다.
  2. 전열면이 과열되기 쉽다.
  3. 공기비가 증대된다.
  4. 프라이밍이나 포밍 현상이 발생할 수 있다.
(정답률: 68%)
  • 보일러 용수관리가 불량한 경우 공기비 증대와는 직접적인 관련이 없습니다. 공기비는 연소 효율과 관련된 지표입니다.
    스케일이 생성되거나 고착한다: 용수관리 불량으로 인한 대표적인 장해입니다.
    전열면이 과열되기 쉽다: 스케일 등으로 열전달이 방해되면 전열면이 과열될 수 있습니다.
    프라이밍이나 포밍 현상이 발생할 수 있다: 용수 내 불순물 농도 증가 시 발생하는 현상입니다.
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42. 다음 중 보일러 급수처리법 중의 용존산소, CO2, 용해가스 등을 제거하는 급수처리 방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 탈기법
  2. 여과법
  3. 석회소다법
  4. 응집법
(정답률: 65%)
  • 탈기법은 보일러 급수 중 용존산소, 이산화탄소(CO₂), 기타 용해가스 등을 제거하는 가장 적합한 방법입니다.
    여과법: 부유물질 제거에 사용되므로 오답.
    석회소다법: 경도 성분(칼슘, 마그네슘) 제거에 사용되므로 오답.
    응집법: 미세 부유물질을 응집시켜 침전시키는 데 사용되므로 오답.
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43. 보일러 내부에 스케일이 형성된 경우, 나타나는 현상이 아닌 것은?

  1. 전열량 감소
  2. 연료 소비량 증대
  3. 관수 순환 촉진
  4. 국부 과열
(정답률: 73%)
  • 보일러 내부에 스케일이 형성되면 열전달이 방해되어 관수 순환이 저해됩니다. 따라서 관수 순환 촉진은 스케일 형성 시 나타나는 현상이 아닙니다.
    전열량 감소: 스케일은 열전달을 방해하여 전열량을 감소시킵니다.
    연료 소비량 증대: 전열량 감소로 인해 필요한 열량을 얻기 위해 더 많은 연료가 소모됩니다.
    국부 과열: 스케일이 열전달을 방해하여 특정 전열면의 온도가 비정상적으로 상승할 수 있습니다.
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44. 액상식 열매체 보일러의 방출밸브 지름은 몇 mm 이상으로 하여야 하는가?

  1. 10mm
  2. 20mm
  3. 30mm
  4. 40mm
(정답률: 66%)
  • 액상식 열매체 보일러의 방출밸브 지름은 20mm 이상으로 규정되어 있습니다.
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45. 보일러 강판이나 강관을 제조할 때 재질 내부에 가스체 등이 함유되어 두 장의 층을 형성하고 있는 상태의 흠은?

  1. 브라스터
  2. 팽출
  3. 압궤
  4. 라미네이션
(정답률: 81%)
  • 라미네이션은 강판 제조 시 재질 내부에 가스나 불순물이 함유되어 층상으로 분리되는 현상을 말합니다.
    브라스터: 용접 결함의 일종으로, 용접부에 기포가 생기는 현상이므로 오답.
    팽출: 보일러 동판 등이 과열로 인해 부풀어 오르는 현상이므로 오답.
    압궤: 보일러 동판 등이 외부 압력에 의해 찌그러지는 현상이므로 오답.
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46. 옥내에 보일러를 성치라는 경우, 연료의 저장은 보일러 외측으로부터 최소 얼마 이상 거리를 두어야 하는가?

  1. 거리에 관계 없다.
  2. 1m 이상
  3. 2m 이상
  4. 3m 이상
(정답률: 52%)
  • 옥내에 보일러를 설치할 경우, 연료는 보일러 외측으로부터 최소 2m 이상 거리를 두어 저장해야 합니다.
    거리에 관계 없다.: 안전을 위해 최소 거리가 필요하므로 오답.
    1m 이상: 규정된 최소 거리보다 짧으므로 오답.
    3m 이상: 규정된 최소 거리보다 길지만, 최소 기준은 2m이므로 오답.
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47. 보일러 연소 과잉공기가 너무 많을 때 나타나는 현상이 아닌 것은?

  1. 미연분이 남는다.
  2. 연소온도가 저하한다.
  3. 보일러 효율이 저하한다.
  4. 배기가스량이 많아진다.
(정답률: 32%)
  • 과잉공기가 너무 많으면 연소 온도가 저하되고 배기가스량이 증가하여 보일러 효율이 저하되지만, 미연분은 공기 부족 시 발생하는 현상입니다.
    연소온도가 저하한다.: 과잉공기가 많으면 불필요한 공기를 가열하는 데 열을 빼앗겨 연소 온도가 저하되므로 오답.
    보일러 효율이 저하한다.: 연소 온도 저하 및 배기가스량 증가로 인해 열손실이 커져 보일러 효율이 저하되므로 오답.
    배기가스량이 많아진다.: 과잉공기가 많아지면 연소 후 배출되는 가스의 양이 증가하므로 오답.
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48. 강철제 증기보일러의 급수밸브 크기는 호칭 얼마 이상이어야 하는가? (단, 보일러 전열면적은 10m2를 초과한다)

  1. 15A
  2. 20A
  3. 25A
  4. 32A
(정답률: 52%)
  • 보일러 전열면적이 10m²를 초과하는 강철제 증기보일러의 급수밸브는 호칭 20A 이상이어야 합니다.
    15A: 전열면적 10m² 이하 보일러에 해당하므로 오답.
    25A: 규정된 최소 크기가 아니므로 오답.
    32A: 규정된 최소 크기가 아니므로 오답.
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49. 보일러 가동 후, 초기 부속설비 취급에 관한 내용으로 옳은 것은?

  1. 과열기는 출구밸브를 닫고 입구측 밸브를 열어 증기를 흡입시켜 예열한 후, 출구밸브를 연다.
  2. 절탄기는 연소가스를 바이패스 시켜주고, 급수가 절탄기 내를 유동한 후에 연소가스를 절탄기 연도내로 유입시킨다.
  3. 집진장치는 연소 초기부터 가동하면 열응력이 발생하므로 정상 연소 후 가동한다.
  4. 연소가스를 절탄기로 유입할 경우는 입구 댐퍼를 먼저 열고 출구 댐퍼를 뒤에 연다.
(정답률: 32%)
  • 절탄기는 급수가 흐르지 않는 상태에서 연소가스가 유입되면 과열되어 손상될 수 있으므로, 급수 유동 후 연소가스를 유입시켜야 합니다.
    과열기는 출구밸브를 닫고 입구측 밸브를 열어 증기를 흡입시켜 예열한 후, 출구밸브를 연다.: 과열기는 증기 흐름이 없는 상태에서 과열되면 손상되므로, 출구밸브를 먼저 열어 증기가 흐르게 한 후 예열해야 합니다.
    집진장치는 연소 초기부터 가동하면 열응력이 발생하므로 정상 연소 후 가동한다.: 집진장치는 연소 초기부터 가동하여 배기가스 중의 분진을 제거해야 합니다.
    연소가스를 절탄기로 유입할 경우는 입구 댐퍼를 먼저 열고 출구 댐퍼를 뒤에 연다.: 연소가스를 절탄기로 유입할 때는 출구 댐퍼를 먼저 열어 압력을 낮춘 후 입구 댐퍼를 열어야 합니다.
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50. 고압증기난방과 비교한 저압증기난방의 특징으로 옳은 것은?

  1. 방열기 온도가 높다.
  2. 증기의 누설 염려가 많다.
  3. 증기의 장거리 수송이 어렵다
  4. 관경이 작고 설비관리가 쉽다.
(정답률: 48%)
  • 저압 증기난방은 압력이 낮아 증기 밀도가 크고 유속이 느려 장거리 수송 시 압력 손실이 커서 수송이 어렵습니다.
    방열기 온도가 높다: 저압 증기는 고압 증기보다 포화 온도가 낮으므로 방열기 온도도 낮습니다.
    증기의 누설 염려가 많다: 저압이므로 고압보다 증기 누설 염려가 적습니다.
    관경이 작고 설비관리가 쉽다: 저압이므로 증기량이 많아 관경이 커야 합니다.
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51. 보일러 급수의 ph는 어느 정도로 하는 것이 가장 적합 한가?

  1. 4~5
  2. 6~7
  3. 8~9
  4. 10~12
(정답률: 58%)
  • 보일러 급수는 약알칼리성(pH 8~9)으로 유지하여 보일러 내부의 부식을 방지하는 것이 가장 적합합니다.
    4~5: 산성으로 보일러 부식을 촉진합니다.
    6~7: 중성 또는 약산성으로 부식 방지에 충분하지 않습니다.
    10~12: 강알칼리성으로 스케일 형성 및 캐리오버 발생 가능성이 있습니다.
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52. 트랩(trap)과 같이 주요 부품이나 기기 등의 고장, 수리, 교환 등에 대비하여 설치하는 것은?

  1. 냉각 래그(cooling leg)
  2. 드레인 포켓(drain pocket)
  3. 바이패스(bt-pass) 배관
  4. 하트포드 연결(hartford connection) 배관
(정답률: 68%)
  • 바이패스 배관은 주 배관의 고장이나 유지보수 시에도 시스템 운전을 지속할 수 있도록 우회 경로를 제공합니다.
    냉각 래그(cooling leg): 증기 트랩 전단에 설치하여 응축수를 냉각시켜 트랩의 증기 누설을 방지하는 장치입니다.
    드레인 포켓(drain pocket): 배관 내 응축수를 모아 트랩으로 배출하기 위한 공간입니다.
    하트포드 연결(hartford connection) 배관: 저압 증기 보일러에서 보일러 수위가 너무 낮아지는 것을 방지하여 보일러 손상을 막는 안전 장치입니다.
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53. 증기보일러에 설치하는 유리수면계는 2개 이상이어야 하는데, 1개만 설치해도 되는 경우는?

  1. 소형관류보일러
  2. 최고사용압력이 2MPa 미만의 보일러
  3. 동체 안지름 800mm 미만의 보일러
  4. 1개 이상의 원격지시 수면계를 설치한 보일러
(정답률: 66%)
  • 소형관류보일러는 구조상 수위 변동이 적고, 안전장치가 강화되어 1개의 수면계만으로도 안전을 확보할 수 있습니다.
    최고사용압력이 2MPa 미만의 보일러: 압력 기준이 아니라 보일러 종류에 따라 예외가 적용됩니다.
    동체 안지름 800mm 미만의 보일러: 동체 안지름 기준이 아니라 보일러 종류에 따라 예외가 적용됩니다.
    1개 이상의 원격지시 수면계를 설치한 보일러: 원격지시 수면계는 보조적인 역할을 하며, 법규상 2개 이상의 유리수면계 설치 원칙을 대체하지 못합니다.
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54. 보일러 내부에서 경질스케일을 만드는 성분은?

  1. 수산화칼슘(Ca(OH)2)
  2. 탄산칼슘(CaCO3)
  3. 탄산마그네슘(MgCO3)
  4. 황산칼슘(CaSO4)
(정답률: 31%)
  • 황산칼슘(CaSO₄)은 보일러 내부에서 열전달을 방해하는 경질스케일의 주성분입니다.
    수산화칼슘(Ca(OH)₂): 주로 연수화 과정에서 생성되거나 슬러지 형태로 나타날 수 있습니다.
    탄산칼슘(CaCO₃): 주로 연질스케일의 주성분입니다.
    탄산마그네슘(MgCO₃): 주로 연질스케일의 주성분입니다.
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55. 에너지이용합리화법상의 연료 단위인 티.오.이(TOE)란?

  1. 석탄환산론
  2. 전력량
  3. 중유환산톤
  4. 석유환산톤
(정답률: 58%)
  • TOE(Ton of Oil Equivalent)는 에너지이용합리화법상 에너지의 단위를 나타내는 석유환산톤입니다.
    석탄환산론: TOE는 석유환산톤을 의미합니다.
    전력량: TOE는 에너지의 총량을 나타내는 단위입니다.
    중유환산톤: TOE는 석유환산톤을 의미합니다.
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56. 에너지관리대상자가 신고해야 하는 사항과 무관한 것은?

  1. 전년도 에너지 사용량
  2. 전년도 제춤 생산량
  3. 에너지사용 기자재 현황
  4. 에너지 관리 담당자 현황
(정답률: 43%)
  • 에너지관리대상자는 전년도 에너지 사용량, 제품 생산량, 에너지사용 기자재 현황 등을 신고해야 하지만, 에너지 관리 담당자 현황은 신고 의무 사항이 아닙니다.
    전년도 에너지 사용량: 신고해야 하는 사항입니다.
    전년도 제춤 생산량: 신고해야 하는 사항입니다.
    에너지사용 기자재 현황: 신고해야 하는 사항입니다.
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57. 특정열사용기자재 시공업의 범주에 들지 않는 것은?

  1. 기자재의 설치
  2. 기자재의 시공
  3. 기자재의 판매
  4. 기자재의 세관
(정답률: 49%)
  • 특정열사용기자재 시공업은 기자재의 설치, 시공, 세관 등을 포함하지만 판매는 해당하지 않습니다.
    기자재의 설치: 시공업의 범주에 포함됩니다.
    기자재의 시공: 시공업의 핵심 범주입니다.
    기자재의 세관: 시공업의 범주에 포함됩니다.
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58. 제2종 난방시공업자가 시공할 수 있는 열사용기자재 품목은?

  1. 강철제 증기보일러
  2. 주철제 증기보일러
  3. 2종 압력용기
  4. 태양열 집열기
(정답률: 34%)
  • 제2종 난방시공업자는 태양열 집열기 등 특정 열사용기자재를 시공할 수 있습니다.
    강철제 증기보일러: 제1종 난방시공업자가 시공합니다.
    주철제 증기보일러: 제1종 난방시공업자가 시공합니다.
    2종 압력용기: 특정열사용기자재가 아니므로 오답.
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59. 에너지이용합리화법의 목적이 아닌 것은?

  1. 에너지의 합리적이고 효율적인 이용 증진
  2. 에너지 소비로 인한 환경피해를 줄임.
  3. 에너지의 개발 및 보급의 확대
  4. 에너지의 수급 안정을 기함.
(정답률: 62%)
  • 에너지이용합리화법은 에너지의 합리적이고 효율적인 이용을 증진하여 에너지 수급 안정을 도모하고 국민경제의 건전한 발전에 이바지함을 목적으로 하며, 에너지의 개발 및 보급 확대는 이 법의 직접적인 목적이 아닙니다.
    에너지의 합리적이고 효율적인 이용 증진: 에너지이용합리화법의 주요 목적입니다.
    에너지 소비로 인한 환경피해를 줄임: 에너지의 효율적 이용을 통해 간접적으로 환경피해 감소에 기여합니다.
    에너지의 수급 안정을 기함: 에너지이용합리화법의 주요 목적입니다.
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60. 산업자원부장관 또는 시.도지사로부터 에너지관리공단 이사장에게 권한이 위탁된 업무가 아닌 것은?

  1. 에너지사용계획의 검토
  2. 에너지절약전문기업의 등록
  3. 검사대상기기의 설치 검사
  4. 효율관리기자재의 시험 검사
(정답률: 33%)
  • 효율관리기자재의 시험 검사는 에너지관리공단 이사장에게 위탁된 업무가 아니라, 관련 법규에 따라 다른 기관에서 수행하거나 직접 관리하는 업무입니다.
    에너지사용계획의 검토: 에너지관리공단 이사장에게 위탁된 업무입니다.
    에너지절약전문기업의 등록: 에너지관리공단 이사장에게 위탁된 업무입니다.
    검사대상기기의 설치 검사: 에너지관리공단 이사장에게 위탁된 업무입니다.
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