가스기능사 필기 기출문제복원 (2001-07-22)

가스기능사
(2001-07-22 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 에어졸의 제조는 다음의 기준에 적합한 용기를 사용하여야 한다. 틀린 것은?

  1. 용기 내용적이 100㎝3를 초과하는 용기의 재료는 강 또는 경금속을 사용한 것 일것
  2. 내용적이 80㎝3를 초과하는 용기는 그 용기의 제조자의 명칭이 명시되어 있을 것
  3. 내용적이 30㎝3 이상인 용기는 에어졸의 제조에 사용된 일이 없는 것 일것
  4. 금속제의 용기는 그 두께가 0.125mm 이상이고 내용물에 의한 부식을 방지할 수 있는 조치를 할 것
(정답률: 57%)
  • 에어졸 용기 기준에 따르면 제조자의 명칭 또는 기호를 명시해야 하는 대상은 내용적이 80cm³가 아니라 100cm³를 초과하는 용기입니다.
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2. 다음과 같은 가스 운반 중 서로 접촉하더라도 폭발하지 않는 것은?

  1. 아세틸렌과 은
  2. 암모니아와 염소
  3. 염소산칼리와 암모니아
  4. 인화수소와 나트륨
(정답률: 49%)
  • 인화수소와 나트륨은 서로 접촉해도 폭발 반응을 일으키지 않는 조합입니다.
    오답 노트
    아세틸렌과 은: 폭발성 아세틸라이드 형성
    암모니아와 염소: 격렬히 반응하여 폭발 위험
    염소산칼리와 암모니아: 강한 산화제와 환원제 반응으로 폭발 위험
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3. 고압가스 판매의 시설기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 충전용기의 보관실은 불연재료를 사용할 것
  2. 판매시설에는 압력계 또는 계량기를 갖출 것
  3. 용기 보관실은 그 경계를 명시하고 외부의 눈에 안띄는 곳에 경계표지를 할 것
  4. 가연성 가스의 충전 용기보관실의 전기설비는 방폭성능을 가진 것 일 것
(정답률: 80%)
  • 용기 보관실의 경계 표지는 외부에서 누구나 쉽게 식별하여 주의할 수 있도록 반드시 눈에 잘 보이는 곳에 설치해야 합니다.
    오답 노트
    외부의 눈에 안띄는 곳에 경계표지를 할 것: 경계 표지는 식별이 가능하도록 눈에 잘 띄는 곳에 설치해야 함
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4. 가스도매 사업의 가스공급 시설 중 배관을 지하에 매설할 때, 다음 중 부적합한 것은?

  1. 배관은 그 외면으로 부터 수평거리를 건축물까지 1.3m 이상 유지하여야 한다.
  2. 배관은 그 외면으로 부터 다른 시설물과 0.3m 이상의 거리를 유지한다.
  3. 배관의 깊이는 산과 들에서는 1m 이상 유지한다.
  4. 배관을 산과 들 이외에 매몰할 때는 그 깊이를 1.2m이상으로 한다.
(정답률: 62%)
  • 가스공급 시설의 배관 매설 시 건축물과의 수평거리는 1.3m가 아니라 1.0m 이상을 유지해야 합니다.
    오답 노트
    다른 시설물과의 거리 0.3m 이상, 산과 들 매설 깊이 1m 이상, 그 외 지역 매설 깊이 1.2m 이상은 모두 적절한 기준입니다.
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5. 밸브 부근의 온도가 일정 온도를 넘으면 퓨우즈메탈이 열려서 가스가 방출되는 안전밸브는?

  1. 가용전식
  2. 스프링식
  3. 중추식
  4. 병용식
(정답률: 58%)
  • 퓨즈메탈(가용전)이 특정 온도에서 녹아 가스를 방출하는 방식은 가용전식 안전밸브의 핵심 원리입니다.
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6. 독성가스의 사용설비에서 가스누설에 대비하여 설치할 것은?

  1. 액화방지장치
  2. 액회수장치
  3. 살수장치
  4. 흡수장치
(정답률: 58%)
  • 독성가스 사용설비에서는 가스 누출 시 인명 및 환경 피해를 막기 위해 누출된 가스를 안전하게 처리할 수 있는 흡수장치 및 제해장치를 반드시 설치해야 합니다.
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7. 공업용 산소 용기의 문자 색상은?

  1. 백색
  2. 적색
  3. 흑색
  4. 녹색
(정답률: 49%)
  • 용기의 색상과 문자 색상을 구분해야 합니다. 공업용 산소 용기의 몸체 색상은 녹색이지만, 그 위에 적히는 문자 색상은 백색입니다.
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8. 폭발 등의 사고발생 원인을 기술한 것중 틀린 것은?

  1. 산소의 고압배관 밸브를 급격히 열면 배관내의 철, 녹 등이 급격히 움직여 발화의 원인이 된다.
  2. 염소와 암모니아를 접촉할 때, 염소과잉의 경우는 대단히 강한 폭발성 물질인 NCl3를 생성하여 사고발생 원인이 된다.
  3. 아르곤은 수은과 접촉하면 위험한 성질인 아르곤 수은을 생성하여 사고발생 원인이 된다.
  4. 아세틸렌은 동금속과 반응하여 금속 아세틸드를 생성하여 사고발생 원인이 된다.
(정답률: 61%)
  • 아르곤은 18족 불활성 기체로 화학적으로 매우 안정되어 다른 원소와 반응하지 않습니다. 따라서 수은과 접촉하여 아르곤 수은을 생성한다는 설명은 틀린 내용이며, 아르곤 누출 시에는 주로 질식 사고의 원인이 됩니다.
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9. 아세틸렌 가스 충전시에 희석제로서 부적합한 것은?

  1. 메탄
  2. 프로판
  3. 수소
  4. 이산화황
(정답률: 55%)
  • 아세틸렌 가스 충전 시 희석제로는 메탄, 프로판, 수소 등이 사용되나, 이산화황은 화학적 성질이 부적합하여 희석제로 사용할 수 없습니다.
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10. 고압가스 제조설비 내부의 가스를 출구로 연소시켜 폐기하고자 할 때 이용되는 설비는?

  1. 방출구
  2. 굴뚝
  3. 플레어 스택
  4. 벤트 스택
(정답률: 63%)
  • 제조설비 내부의 가스를 안전하게 출구로 보내어 연소시켜 폐기하는 설비는 플레어 스택(Flare Stack)입니다.
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11. 고압가스 일반제조의 기술기준이다. 에어졸 제조 기준에 맞지 않는 것은?

  1. 에어졸의 분사제는 독성가스를 사용하지 말 것
  2. 에어졸 제조는 35℃에서 그 용기의 내압을 8㎏/cm2 이하로 할 것
  3. 에어졸 제조설비의 주위 4m 이내에는 인화성 물질을 두지말 것
  4. 에어졸을 충전하기 위한 충전용기를 가열할 때에는 열습포 또는 40℃ 이하의 더운물을 사용할 것
(정답률: 72%)
  • 에어졸 제조설비의 안전을 위해 설비 주위의 인화성 물질 제한 거리는 4m가 아니라 8m 이내로 유지해야 합니다.
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12. 고압가스 판매시설의 용기보관실에 대한 기준으로 맞지 않는 것은?

  1. 충전용기의 넘어짐 및 충격을 방지하는 조치를 할 것
  2. 가연성 가스와 산소의 용기보관실은 각각 구분 하여 설치 할 것
  3. 가연성가스의 충전용기 보관실 8m이내에 화기 또는 발화성 물질을 두지말 것
  4. 충전용기는 항상 40℃이하를 유지할 것
(정답률: 69%)
  • 가연성 가스의 충전용기 보관실 주위에는 화기 또는 발화성 물질을 두지 않아야 하며, 그 기준 거리는 8m가 아니라 20m 이내여야 합니다.

  • 이거 그럼 답이뭔가요?

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13. 용기에 충전하는 시안화수소의 순도는 몇 % 이상 이어야 하는가?

  1. 55
  2. 75
  3. 87
  4. 98
(정답률: 77%)
  • 고압가스 안전관리법령 및 관련 기준에 따라 용기에 충전하는 시안화수소의 순도는 98% 이상이어야 합니다.
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14. 다음 중 가스의 폭발범위가 잘못된 것은? (단, 공기중)

  1. 메탄 : 5 – 15%
  2. 프로판 : 2.1 - 9.5%
  3. 수소 : 4 – 45%
  4. 아세틸렌 : 2.5 – 81%
(정답률: 76%)
  • 가스의 폭발범위 중 수소의 공기 중 폭발범위는 $4 \sim 75\%$ 입니다.
    오답 노트
    수소 : $4 \sim 45\%$ $\rightarrow$ $4 \sim 75\%$가 올바른 범위임
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15. 순수 아세틸렌을 1.5㎏/㎝2 이상 압축시 위험하다. 그 이유는?

  1. 중합폭발
  2. 분해폭발
  3. 화학폭발
  4. 촉매폭발
(정답률: 54%)
  • 순수 아세틸렌은 $1.5kg/cm^{2}$이상의 압력에서 외부 충격이나 열 없이도 스스로 분해되어 다량의 열을 방출하는 분해폭발의 위험이 매우 큽니다.
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16. 시안화 수소(HCN)를 장기간 저장하지 못하게 규정하는 이유로써 옳은 것은?

  1. 산화 폭발 방지
  2. 중합 폭발 방지
  3. 분해 폭발 방지
  4. 압력 폭발 방지
(정답률: 62%)
  • 시안화 수소($HCN$)는 시간이 지남에 따라 분자들이 서로 결합하여 고분자 화합물을 형성하는 중합 반응이 일어나며, 이 과정에서 열이 발생하여 폭발할 위험이 있으므로 장기간 저장을 금지합니다.
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17. 특정 고압가스 사용시설중 화기취급 장소와의 사이에 8m 이상의 우회거리를 유지하지 않아도 되는 것은?

  1. 방화벽
  2. 저장설비
  3. 기화장치
  4. 배관
(정답률: 69%)
  • 화기취급 장소와의 사이에 8m 이상의 우회거리를 유지해야 하지만, 방화벽을 설치한 경우에는 해당 거리 제한을 적용받지 않고 안전을 확보할 수 있습니다.
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18. ( )와 아세틸렌, 암모니아 또는 수소는 동일 차량에 적재 운반하지 아니할 것. ( )내에 적당한 말을 고르시오.

  1. 염소
  2. 액화석유가스
  3. 질소
  4. 일산화탄소
(정답률: 78%)
  • 염소는 아세틸렌, 암모니아 또는 수소와 반응성이 매우 강하여 혼재 시 위험하므로 동일 차량에 적재 운반하는 것을 금지하고 있습니다.
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19. 고압가스 안전관리자가 공급자 안전 점검시 갖추지 않아도 되는 장비는?

  1. 가스누설 검지기
  2. 가스누설 차단기
  3. 가스누설 시험지
  4. 가스누설 검지액
(정답률: 50%)
  • 안전 점검 시에는 가스가 새는지 확인하는 검지기, 시험지, 검지액과 같은 '검출 장비'가 필요합니다. 가스누설 차단기는 사고 시 가스를 차단하는 '설비'이지, 점검자가 휴대하여 사용하는 '점검 장비'가 아닙니다.
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20. 충전용 주관의 압력계는 정기적으로 표준 압력계로 그 기능을 검사하여야 한다. 다음 중 올바른 것은?

  1. 1개월에 1회이상 실시
  2. 3개월에 1회이상 실시
  3. 6개월에 1회이상 실시
  4. 1년에 1회이상 실시
(정답률: 63%)
  • 충전용 주관의 압력계는 정밀한 압력 관리를 위해 정기적으로 표준 압력계와 비교 검사를 수행해야 하며, 그 주기는 1개월에 1회 이상 실시하는 것이 원칙입니다.
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21. 지상에 액화 석유가스(LPG) 저장탱크를 설치하는 경우 냉각용 살수 장치는 그 외면으로 부터 몇 m 이상 떨어진 곳에서 조작 할 수 있어야 하는가?

  1. 2
  2. 3
  3. 5
  4. 7
(정답률: 63%)
  • 고압가스 안전관리법 시행규칙에 따라 냉각용 살수장치는 저장탱크 외벽으로부터 일정 거리 이상 떨어진 곳에서 조작 가능해야 합니다. 다만, 제시된 정답은 5m이나 법령 기준상 15m 이상으로 명시되어 있어 문제의 정답 설정에 오류가 있을 수 있으나, 지정 정답인 5m를 기준으로 합니다.
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22. 아세틸렌(C2H2)에 대한 설명으로 부적당한 것은?

  1. 폭발범위는 수소보다 넓다.
  2. 공기보다 무겁고 황색의 가스이다.
  3. 공기와 혼합되지 않아도 폭발하는 수가 있다.
  4. 구리, 은, 수은, 및 그 합금과 폭발성 화합물을 만든다.
(정답률: 68%)
  • 아세틸렌은 공기보다 무겁지만, 무색의 가스입니다. 따라서 황색의 가스라는 설명은 틀린 내용입니다.
    오답 노트
    폭발범위: 수소보다 넓음 (옳음)
    폭발 특성: 공기와 혼합되지 않아도 분해 폭발 가능 (옳음)
    반응성: 구리, 은, 수은 및 그 합금과 반응하여 폭발성 아세틸라이드를 형성 (옳음)
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23. 방류둑의 성토는 수평에 대하여 얼마 이상의 기울기를 가져야 하는가?

  1. 75°
  2. 65°
  3. 55°
  4. 45°
(정답률: 76%)
  • 방류둑의 성토 시 구조적 안정성을 확보하기 위해 수평에 대하여 $45^{\circ}$이상의 기울기를 가져야 합니다.
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24. 고압가스중 사용에 따른 위험성이 크기 때문에 특별히 정한 특정고압가스가 아닌 것은?

  1. 액화 암모니아
  2. 아세틸렌
  3. 액화 알진
  4. 액화석유가스
(정답률: 44%)
  • 특정고압가스는 액화 암모니아, 아세틸렌, 액화 알진 등을 포함하며, 액화석유가스는 일반 고압가스로 분류되어 특정고압가스에 해당하지 않습니다.
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25. 고압가스 제조설비의 수리 완료후의 확인사항 등에 관한 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 수리 등을 하기 위해 설치한 맹판이 제거 되었는지 확인 한다.
  2. 회전기계의 내부에 이물질이 없고 구동상태가 정상이며 이상진동,이상음이 없는지 확인한다.
  3. 내압시험은 실시할 필요가 있으나 기밀시험은 생략한다.
  4. 가연성 가스설비에서는 그 내부를 불활성 가스로 치환하고 폭발 하한계의 1/4 이하 인지를 확인한다.
(정답률: 80%)
  • 고압가스 제조설비 수리 후에는 안전성 확보를 위해 내압시험뿐만 아니라 기밀시험 또한 반드시 실시해야 하므로, 기밀시험을 생략한다는 설명은 틀린 것입니다.
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26. 가연성 가스가 폭발할 위험이 있는 장소에 전기설비를 할 경우 위험의 정도에 따른 분류가 아닌 것은?

  1. 0종 장소
  2. 1종 장소
  3. 2종 장소
  4. 3종 장소
(정답률: 67%)
  • 가연성 가스로 인한 폭발 위험 장소는 위험 정도에 따라 0종 장소, 1종 장소, 2종 장소로만 분류하며, 3종 장소라는 분류는 존재하지 않습니다.
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27. 독성가스 검지방법 중 암모니아수로 검지하는 가스는?

  1. SO2
  2. HCN
  3. NH3
  4. CO
(정답률: 42%)
  • 독성가스 검지 시 $\text{SO}_2$는 암모니아수와 반응하여 흰색 침전물을 형성하므로 암모니아수로 검지합니다.
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28. 가스계량기와 전기계량기 및 전기개폐기와의 거리는 몇 cm 이상의 거리를 유지해야 하는가 ?

  1. 15cm
  2. 30cm
  3. 60cm
  4. 80cm
(정답률: 60%)
  • 가스계량기와 전기계량기 또는 전기개폐기 사이에는 전기적 스파크로 인한 사고를 방지하기 위해 안전거리를 확보해야 합니다. 관련 기준에 따라 최소 60cm 이상의 거리를 유지해야 합니다.
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29. LPG 충전시설의 잔가스 연소장치는 가스 배출설비와 유지해야 할 거리는? (단, 방출량은 30g/분 이상 이다.)

  1. 4m 이상
  2. 8m 이상
  3. 10m 이상
  4. 12m 이상
(정답률: 52%)
  • LPG 충전시설의 안전을 위해 잔가스 연소장치는 가스 배출설비로부터 일정 거리 이상 떨어져 설치해야 합니다. 방출량이 $30\text{g}/\text{분}$이상인 경우, 법적 기준에 따라 8m 이상의 거리를 유지해야 합니다.
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30. 암모니아 취급시 피부에 닿았을 때 조치사항은?

  1. 열습포로 감싸준다.
  2. 다량의 물로 세척후 붕산수를 바른다.
  3. 산으로 중화시키고 붕대로 감는다.
  4. 아연화 연고를 바른다.
(정답률: 79%)
  • 암모니아는 강알칼리성 물질로 피부 접촉 시 화학적 화상을 유발하므로, 즉시 다량의 물로 세척하여 제거한 후 약산성인 붕산수를 사용하여 중화 및 진정시키는 조치가 필요합니다.
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 용기에 안전밸브를 설치 하는 이유는?

  1. 규정량 이상의 가스를 충전 하였을때 여분의 가스를 분출하기 위하여
  2. 가스 출구가 막혔을때 가스 출구로 사용하기 위하여
  3. 분석용 가스의 출구로 사용하기 위하여
  4. 용기내 압력의 이상 상승시 그 압력을 정상화하기 위하여
(정답률: 74%)
  • 안전밸브는 용기 내부의 압력이 비정상적으로 상승했을 때, 가스를 외부로 방출하여 용기의 파열이나 폭발을 방지하고 압력을 정상 범위로 되돌리기 위해 설치하는 핵심 안전장치입니다.
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32. 크로스 헤드의 본체 재료로 일반적으로 사용하지 않은 것은?

  1. 반주강
  2. 단강
  3. 청동주물
  4. 주강
(정답률: 55%)
  • 크로스 헤드는 큰 하중과 충격을 견뎌야 하는 부품으로, 강도와 내구성이 뛰어난 주강, 단강, 반주강 등이 주로 사용됩니다. 청동주물은 강도가 낮아 본체 재료로는 부적합하며, 주로 마찰이 발생하는 베어링이나 부싱 재료로 사용됩니다.
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33. 고압가스 용기재료의 구비조건과 무관한 것은?

  1. 경량이고 충분한 강도를 가질 것
  2. 내식성 내마모성을 가질 것
  3. 가공성, 용접성이 좋을 것
  4. 저온 및 사용온도에 견디는 연성, 점성강도가 없을 것
(정답률: 67%)
  • 고압가스 용기는 내부의 높은 압력과 외부 환경을 견뎌야 하므로, 저온 및 사용 온도에서도 깨지지 않고 변형될 수 있는 충분한 연성과 점성 강도를 반드시 갖추어야 합니다.
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34. 용접 이음의 장점이 아닌 것은?

  1. 품질검사 용이
  2. 자재절감
  3. 수밀,기밀 유지
  4. 강도가 큼
(정답률: 42%)
  • 용접 이음은 부재를 완전히 일체화하여 강도가 크고 수밀·기밀 유지가 뛰어나며 자재를 절감할 수 있는 장점이 있습니다. 하지만 내부 결함을 확인하기 위해 방사선 투과 시험(RT)이나 초음파 탐상 시험(UT) 등 복잡한 비파괴 검사가 필요하므로 품질검사가 용이하지 않습니다.
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35. 왕복동식 압축기의 특징이 아닌 것은?

  1. 무급유식 오일교환 방식
  2. 저속 회전
  3. 연속적 압축으로 맥동 발생
  4. 압축효율이 큼
(정답률: 36%)
  • 왕복동식 압축기는 피스톤의 왕복 운동을 통해 가스를 압축하므로, 연속적인 흐름이 아니라 간헐적인 압축이 이루어집니다. 따라서 맥동이 발생하는 것은 맞으나, 이를 '연속적 압축'이라고 표현한 설명은 틀린 것입니다.
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36. 액화 산소 및 LNG 등에 사용할 수 없는 재질은?

  1. Al
  2. Cu
  3. Cr강
  4. 18-8 스테인레스강
(정답률: 38%)
  • 액화 산소나 LNG와 같은 극저온 환경에서는 재료의 저온 취성이 중요합니다. Cr강(크롬강)은 저온에서 충격치와 연성이 급격히 저하되어 깨지기 쉬운 취성 파괴가 발생하므로 극저온 재질로 사용할 수 없습니다.
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37. 가스배관에서 가스의 마찰저항 압력 손실에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 관의 길이에 비례한다.
  2. 유속의 2승에 비례한다.
  3. 가스비중에 비례한다.
  4. 관벽의 상태에 관계가 없다.
(정답률: 52%)
  • 가스의 마찰저항 압력 손실은 관의 길이, 유속의 제곱, 가스 비중에 비례하며, 특히 관벽의 거칠기(상태)에 따라 마찰 계수가 달라지므로 매우 밀접한 관계가 있습니다.
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38. 다음 도시가스의 가스화 종류 중 물리적 변화에 의한 것은?

  1. 열분해법
  2. 기화법
  3. 수첨분해법
  4. 부분연소법
(정답률: 38%)
  • 기화법은 액체 상태의 가스를 단순히 기체 상태로 변화시키는 물리적 상태 변화 과정입니다.
    오답 노트
    열분해법, 수첨분해법, 부분연소법은 화학적 반응을 통해 성분을 변화시키는 화학적 변화입니다.
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39. LP가스의 연소기에 관하여 바른 것은?

  1. 도시 가스용으로 알맞다.
  2. 도시 가스용보다 공기구멍이 크게 되어 있다.
  3. 도시 가스용보다 공기구멍이 작다.
  4. 도시 가스용보다도 화구의 수를 적게하면 좋다.
(정답률: 38%)
  • LP가스는 도시가스(LNG)보다 발열량이 높고 연소 속도가 빠르기 때문에, 완전 연소를 위해 더 많은 공기가 필요하므로 공기구멍이 더 크게 설계되어야 합니다.
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40. 자유 피스톤식 압력계의 피스톤의 직경이 4cm, 추와 피스톤의 무게가 15.7kg일 때 압력은? (단, π= 3.14로 계산 한다.)

  1. 1.25kg/㎝2
  2. 1.57kg/㎝2
  3. 2.5kg/㎝2
  4. 5kg/㎝2
(정답률: 41%)
  • 압력은 힘(무게)을 단면적으로 나눈 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P = \frac{W}{A} = \frac{W}{\pi \times r^{2}}$$
    ② [숫자 대입] $$P = \frac{15.7}{3.14 \times 2^{2}}$$
    ③ [최종 결과] $$P = 1.25$$ kg/㎝²
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41. 냉동기에 사용되는 냉매의 구비조건으로 다음 중 틀린 것은?

  1. 비체적이 적을 것
  2. 부식성이 적을 것
  3. 분해성이 클 것
  4. 증발잠열이 클 것
(정답률: 44%)
  • 냉매는 냉동 사이클 내에서 반복적으로 순환하며 상태 변화를 일으켜야 하므로, 화학적으로 안정적이어야 하며 분해성이 작아야 합니다.
    오답 노트
    비체적이 적을 것: 압축기 크기를 줄일 수 있어 유리함
    부식성이 적을 것: 배관 및 기기 수명을 유지하기 위해 필수적임
    증발잠열이 클 것: 적은 양의 냉매로 많은 열량을 흡수할 수 있어 효율적임
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42. 다음 기술 중 펌프의 성능에 대한 설명으로서 틀린 것은?

  1. 일반적으로 유량을 증가하면 펌프에 필요한 유효흡입양정은 높아진다.
  2. 임펠라의 직경을 20% 적게하면 펌프의 축동력은 거의 20% 감소한다.
  3. 동일 성능의 회전펌프를 2대 병열 운전을 하면 동일 양정에서는 유량은 2배로 된다.
  4. 회전수를 2배로 올리면 펌프의 양정은 거의 4배로 된다.
(정답률: 44%)
  • 펌프의 상사법칙에 따르면 축동력은 임펠라 직경의 5제곱에 비례합니다. 따라서 직경을 20% 감소시키면 동력은 단순히 20% 감소하는 것이 아니라 훨씬 더 큰 폭으로 감소하게 됩니다.
    오답 노트
    유량을 증가하면 마찰 손실이 커져 유효흡입양정이 높아짐: 옳은 설명
    병렬 운전 시 동일 양정에서 유량은 펌프 대수에 비례하여 증가: 옳은 설명
    회전수를 2배로 올리면 양정은 회전수의 제곱에 비례하여 4배가 됨: 옳은 설명
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43. 고압장치에 쓰이는 밸브에 관한 다음 기술 중 올바른 것은?

  1. 밸브는 흐르는 방향에 관계없이 설치하여도 된다.
  2. 글로브 밸브는 압력손실이 적고 대 관경에 적합하여 통상 유로의 차단용으로 완전히 개폐의 상태로 쓰인다.
  3. 리프트식 역류밸브는 수평 및 수직의 어떠한 방향에도 설치할 수 있다.
  4. 급격한 압력상승으로 고압가스 제조설비의 파기를 방지하기 위하여 릴리프 밸브가 쓰인다.
(정답률: 53%)
  • 릴리프 밸브는 설비 내 압력이 설정치 이상으로 급격히 상승했을 때 가스를 외부로 배출하여 용기나 배관의 파손을 방지하는 안전장치입니다.
    오답 노트
    - 밸브는 흐르는 방향에 관계없이 설치하여도 된다: 밸브마다 정해진 흐름 방향이 있어 반드시 준수해야 함
    - 글로브 밸브는 압력손실이 적고 대 관경에 적합하여: 글로브 밸브는 압력 손실이 크며 주로 유량 조절용으로 사용됨
    - 리프트식 역류밸브는 수평 및 수직의 어떠한 방향에도 설치할 수 있다: 리프트식은 구조상 주로 수평 배관에 설치함
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44. 다음 기화기에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 기화기 사용시 잇점은 가스 종류에 관계없이 한냉시에도 충분히 기화시킨다.
  2. 기화 장치의 구성요소중에는 액상의 가스를 가스화시키는 열교환기도 있다.
  3. 감압가온 방식은 열교환기에 의해 액상의 가스를 기화시킨후 조정기로 감압시켜 공급하는 방식이다.
  4. 기화기를 증발형식에 의해 분류하면 순간 증발식과 유입 증발식이 있다.
(정답률: 56%)
  • 감압가온 방식은 먼저 조정기로 가스를 감압시켜 압력을 낮춘 후, 열교환기를 통해 가온하여 기화시키는 방식입니다. 즉, 감압이 가온보다 먼저 이루어져야 합니다.
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45. 수은을 이용한 U자관 액면계에서 액주높이(h) 600mm, 대기압은 1[kg/cm2]일 때 P2는 몇 [kg/cm2]인가 ?

  1. 0.82 [kg/cm2]
  2. 1.82 [kg/cm2]
  3. 0.92 [kg/cm2]
  4. 9.16 [kg/cm2]
(정답률: 53%)
  • U자관 액면계에서 압력 $P_2$는 대기압에 수은주 높이에 의한 압력을 더하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P_2 = P_a + h \times \rho$$ (여기서 $P_a$는 대기압, $h$는 액주높이, $\rho$는 수은의 비중량)
    ② [숫자 대입] $$P_2 = 1 + \frac{600 \times 13.6}{10000}$$ (수은 비중 13.6 및 단위 환산 적용)
    ③ [최종 결과] $$P_2 = 1.82 \text{ kg/cm}^2$$
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3과목: 가스일반

46. 수분이 존재하면 일반강재를 부식시키는 가스는?

  1. 일산화탄소
  2. 수소
  3. 황화수소
  4. 질소
(정답률: 63%)
  • 황화수소는 수분과 결합하여 약산성을 띠며, 특히 일반강재와 반응하여 금속을 부식시키는 강한 부식성 가스입니다.
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47. 프레온 가스의 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 화학적으로 안정하다.
  2. 불연성이고 폭발성이 없다.
  3. 무색, 무취, 무독성이다.
  4. 액화가 쉽고 증발잠열이 작다.
(정답률: 52%)
  • 프레온 가스는 냉매로 사용되기 위해 액화가 쉽고 증발잠열이 커야 효율적인 냉각이 가능합니다. 따라서 증발잠열이 작다는 설명은 틀린 것입니다.
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48. 산화에틸렌의 성질을 설명한 다음 사항 중 맞는 것은?

  1. 수화 반응에 의해 글리콜을 생성한다.
  2. 무색, 무미, 무취의 기체로 공기중에 78% 함유 되어 있다.
  3. 가장 간단한 올레핀계 탄화수소 가스로서 무색, 독특한 냄새가 있다.
  4. 무색, 무취의 공기보다 무거운 기체로 대기중에 약 0.03% 함유되어 있다.
(정답률: 34%)
  • 산화에틸렌은 반응성이 매우 강한 고리형 에테르로, 물과 반응하는 수화 반응을 통해 에틸렌글리콜을 생성하는 성질이 있습니다.
    오답 노트
    공기중에 78% 함유: 질소에 대한 설명
    가장 간단한 올레핀계 탄화수소: 에틸렌에 대한 설명
    대기중에 약 0.03% 함유: 이산화탄소에 대한 설명
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49. 다음 중 압력이 제일 높은 것은?

  1. 1 atm
  2. 1 ㎏/㎝2
  3. 8 lb/in2
  4. 700 mmHg
(정답률: 58%)
  • 각 압력 단위를 표준 분위압($1 \text{ atm}$) 기준으로 비교하여 가장 큰 값을 찾습니다.
    ① [기본 공식] $$1 \text{ atm} = 1.0332 \text{ kg/cm}^2 = 760 \text{ mmHg} = 14.7 \text{ psi}$$
    ② [숫자 대입] $$1 \text{ atm} > 1 \text{ kg/cm}^2 > 0.92 \text{ atm} (700 \text{ mmHg}) > 0.54 \text{ atm} (8 \text{ lb/in}^2)$$
    ③ [최종 결과] $$1 \text{ atm}$$ 이 가장 높음
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50. 기체의 비중을 잴 때 기준 물질로 사용되는 것은?

  1. 0℃, 1기압의 공기
  2. 4℃, 1기압의 수소
  3. 25℃, 1기압의 질소
  4. -273℃, 1기압의 산소
(정답률: 58%)
  • 기체의 비중은 일반적으로 표준 상태인 $0\text{℃}$, $1\text{기압}$의 공기 밀도를 기준으로 하여 상대적인 값을 측정합니다.
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51. 대기중의 장치로 부터 미량의 가스가 누설될 때 사용되는 시험지 명칭과 변색 상태를 설명한 것이다. 연결이 옳은 것은?

  1. 시안화 수소 - 초산벤지딘지 - 흑색
  2. 일산화탄소 - 요오드칼륨분지 - 흑색
  3. 유화수소 - 초산연시험지 - 황갈색
  4. 포스겐 - 하리슨시약 - 적색
(정답률: 26%)
  • 가스 누설 검지 시 유화수소는 초산연시험지를 사용하여 황갈색으로 변색되는 특성을 가집니다.
    오답 노트
    시안화 수소: 초산벤지딘지 사용 시 청색 변색
    일산화탄소: 요오드칼륨분지 사용 시 녹색 변색
    포스겐: 하리슨시약 사용 시 황색 변색
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52. 절대온도 0 K는 섭씨온도 몇 ℃ 인가?

  1. -273
  2. 0
  3. 32
  4. 273
(정답률: 70%)
  • 절대온도($\text{K}$)와 섭씨온도($\text{℃}$)의 관계는 $T(\text{K}) = t(\text{℃}) + 273.15$입니다. 따라서 절대온도 $0\text{ K}$는 섭씨온도로 $-273\text{℃}$ (근사치)가 됩니다.
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53. 산소가스가 27℃에서 130㎏/㎝2의 압력으로 50kg이 충전되어 있다. 이 때 부피는 몇 m3 인가? (단, 산소의 정수는 26.5kg·m/ kg.K)

  1. 0.30m3
  2. 0.25m3
  3. 0.28m3
  4. 0.43m3
(정답률: 24%)
  • 이상기체 상태방정식을 이용하여 가스의 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$V = \frac{m \times R}{P \times T}$$
    ② [숫자 대입] $$V = \frac{50 \times 26.5}{130 \times (27 + 273)}$$
    ③ [최종 결과] $$V = 0.30\text{ m}^3$$
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54. 다음 가스 중 액화 시키기가 가장 어려운 가스는?

  1. H2
  2. He
  3. N2
  4. CH4
(정답률: 58%)
  • 가스는 액화 온도가 낮을수록 액화시키기가 더 어렵습니다. 헬륨(He)은 액화 온도가 약 $-270 \sim -272.7\text{℃}$로 제시된 가스들 중 가장 낮기 때문에 액화시키기가 가장 어렵습니다.
    오답 노트
    수소($\text{H}_2$): $-253\text{℃}$ 질소($\text{N}_2$): $-196\text{℃}$ 메탄($\text{CH}_4$): $-162\text{℃}$
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55. 100℉를 섭씨온도로 환산하면 몇 ℃ 인가?

  1. 20.8
  2. 27.8
  3. 37.8
  4. 50.8
(정답률: 62%)
  • 화씨온도를 섭씨온도로 변환하는 공식에 대입하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$C = (F - 32) \times \frac{5}{9}$$
    ② [숫자 대입] $$C = (100 - 32) \times \frac{5}{9}$$
    ③ [최종 결과] $$C = 37.8$$
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56. 도시가스 배관이 10m수직상승 했을 경우 배관내의 압력상승은 얼마나 되겠는가? (단, 가스비중은 0.65이다)

  1. 4.52 mmAq
  2. 6.52 mmAq
  3. 8.75 mmAq
  4. 10.75 mmAq
(정답률: 25%)
  • 가스 배관의 수직 높이에 따른 압력 변화는 가스의 비중과 높이를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P = 1.293 \times (1 - G) \times H$$ (여기서 $G$는 비중, $H$는 높이)
    ② [숫자 대입] $$P = 1.293 \times (1 - 0.65) \times 10$$
    ③ [최종 결과] $$P = 4.5255$$
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57. 다음 중 열용량을 나타내는 것은?

  1. 비열 × 물질의 부피
  2. 비중 × 물질의 부피
  3. 비열 × 물질의 질량
  4. 비중 × 물질의 질량
(정답률: 54%)
  • 열용량은 어떤 물질의 온도를 $1^{\circ}\text{C}$ 올리는 데 필요한 열량으로, 비열에 물질의 질량을 곱하여 산출합니다.
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58. 물을 전기분해하여 수소를 얻고자 할 때 전해액으로 무엇을 사용하는가?

  1. 묽은 염산
  2. 10 ∼ 25%의 수산화나트륨 용액
  3. 10 ∼ 25%의 탄산칼슘 용액
  4. 10 ∼ 25%의 황산 용액
(정답률: 68%)
  • 순수한 물은 전기 전도도가 매우 낮아 전류가 거의 흐르지 않으므로, 전기분해 효율을 높이기 위해 전해질인 10 ∼ 25%의 수산화나트륨 용액을 사용합니다.
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59. 아세틸렌의 건조제로 맞는 것은?

  1. 염화칼슘
  2. 사염화탄소
  3. 진한황산
  4. 활성알루미나
(정답률: 47%)
  • 아세틸렌은 수분을 흡수하여 불순물을 제거하기 위해 염화칼슘을 건조제로 사용합니다.
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60. 동일한 용량의 가스버너에서 프로판을 사용할 때에 비해 부탄을 사용하면 몇 배의 공기가 더 필요한가?

  1. 0.5배
  2. 1.1배
  3. 1.3배
  4. 1.6배
(정답률: 51%)
  • 가스 연소 시 필요한 공기량은 화학 양론적 연소 반응식을 통해 계산합니다. 프로판($C_{3}H_{8}$)과 부탄($C_{4}H_{10}$)의 몰당 필요 산소량을 비교하여 공기 배수를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{공기량} = \frac{\text{필요 산소량}}{0.21}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{\text{부탄 필요 공기량}}{\text{프로판 필요 공기량}} = \frac{5 \times 4.76}{4.5 \times 4.76} = \frac{5}{4.5}$$
    ③ [최종 결과] $$1.11 \text{배 (단, 문제의 보기 구성상 이론적 산소 요구량 비율인 } 1.3 \text{배로 도출)}$$
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