가스기능사 필기 기출문제복원 (2005-04-03)

가스기능사
(2005-04-03 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 아세틸렌을 용기에 충전 시, 미리 용기에 다공질물을 고루 채운 후 침윤 및 충전을 해야 하는데 이때 다공도는 얼마로 해야 하는가?

  1. 75% 이상, 92% 미만
  2. 70% 이상, 95% 미만
  3. 62% 이상, 75% 미만
  4. 92% 이상,
(정답률: 88%)
  • 아세틸렌 용기에 충전하는 다공질물의 다공도는 $75\%$이상 $92\%$ 미만으로 유지해야 합니다.
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2. 가스운반 시 차량 비치 항목이 아닌 것은?

  1. 가스 표시 색상
  2. 가스 특성(온도와 압력과의 관계, 비중, 색깔, 냄새)
  3. 인체에 대한 독성 유무
  4. 화재, 폭발의 위험성 유무
(정답률: 62%)
  • 가스 운반 차량에는 가스의 특성, 독성 유무, 화재 및 폭발 위험성 등 안전 관리를 위한 정보가 비치되어야 하지만, 가스 표시 색상은 이미 용기 자체에 도색되어 있어 별도로 비치할 항목이 아닙니다.
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3. 노출된 배관(매달림 배관)의 점검 통로는 노출된 배관의 길이가 몇 m를 넘는 경우에 설치해야 하는가?

  1. 5m
  2. 10m
  3. 15m
  4. 20m
(정답률: 34%)
  • 안전한 점검 및 유지보수를 위해 노출된 배관(매달림 배관)의 길이가 $15\text{m}$를 초과하는 경우에는 반드시 점검 통로를 설치해야 합니다.
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4. 금속재료에서 고온일 때 가스에 의한 부식으로 옳지 않은 것은?

  1. 수소에 의한 탈탄
  2. 암모니아에 의한 강의 질화
  3. 이산화탄소에 의한 금속 카아보닐화
  4. 황화수소에 의한 황화
(정답률: 59%)
  • 금속 카아보닐화는 이산화탄소가 아니라 일산화탄소($CO$)에 의해 발생하는 부식 현상입니다.
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5. 다음 온도계 중에서 접촉식 방법의 온도 측정을 하는 온도계가 아닌 것은?

  1. 더미스트 온도계
  2. 광고 온도계
  3. 압력 온도계
  4. 금속저항 온도계
(정답률: 70%)
  • 접촉식 온도계는 측정 대상과 직접 접촉하여 열평형을 이용하는 방식입니다. 금속저항 온도계, 압력 온도계, 더미스트 온도계는 접촉식으로 측정하지만, 광고 온도계는 해당 분류에 속하지 않는 명칭입니다.
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6. 차량에 고정된 탱크 중 독성가스는 내용적을 얼마로 제작하여야 하는가?

  1. 12000ℓ 이하
  2. 18000ℓ 이하
  3. 15000ℓ 이하
  4. 16000ℓ 이하
(정답률: 84%)
  • 차량에 고정된 탱크의 내용적 제한 기준은 가스의 성질에 따라 다릅니다.
    독성가스는 12000ℓ 이하로 제작해야 하며, 가연성가스는 18000ℓ 이하로 제작해야 합니다.
    오답 노트
    18000ℓ 이하: 가연성가스 기준
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7. 저장탱크에 액화석유 가스를 충전하는 때에는 가스의 용량이 상용의 온도에서 저장탱크 내용적의 몇 %를 넘지 아니 하여야 하는가?

  1. 95
  2. 90
  3. 85
  4. 80
(정답률: 85%)
  • 액화석유가스 저장탱크 충전 시, 온도 상승에 따른 액체의 열팽창으로 인한 탱크 파손 및 압력 상승을 방지하기 위해 상용 온도에서 내용적의 $90\%$이하로 충전해야 합니다.
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8. 충전용기를 차량에 적재하여 운반하는 도중에 주차 하고자 할 때 주의사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 충전용기를 싣거나 내릴 때를 제외하고는 제1종 보호시설의 부근 및 제2종 보호시설이 밀집된 지역을 피한다.
  2. 주차 시는 엔진을 정지시킨 후 사이드 브레이크를 걸어 놓는다.
  3. 주차를 하고자 하는 주위의 교통상황, 주위의 지형조건 주위의 화기 등을 고려하여 안전한 장소를 택하여 주차한다.
  4. 주차 시에는 긴급한 사태를 대비하여 바퀴 고정 목을 사용하지 않는다.
(정답률: 93%)
  • 차량 주차 시에는 차량의 밀림이나 갑작스러운 이동을 방지하여 사고를 예방하기 위해 반드시 바퀴 고정 목을 사용하여 안전하게 고정해야 합니다.
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9. 다음은 액화석유가스 사용시설의 시설기준 및 기술기준이다. 설명이 잘못된 것은?

  1. 용기에 의하여 가스를 사용하는 경우 용기 집합설비를 설치하되, 그 저장능력이 100㎏을 초과하는 경우에는 용기보관실을 설치하여야 한다.
  2. 저장능력이 500㎏ 이상인 경우에는 저장탱크 또는 소형저장탱크를 설치하여야 한다.
  3. 용기의 수량과 압력조정기의 조정압력 및 최대유량은 설치된 연소기의 가스소비량보다 적어야 한다.
  4. 주거용 시설이 아닌 저장설비, 감압설비 및 배관은 화기취급장소와 8m 이상 우회거리를 유지하여야 한다. (단, 그 설비내의 것은 제외한다.)
(정답률: 41%)
  • 안전한 가스 공급을 위해 용기의 수량, 압력조정기의 조정압력 및 최대유량은 설치된 연소기의 가스소비량보다 충분히 커야 합니다. 소비량보다 적으면 가스 공급 부족으로 인해 정상적인 연소가 불가능합니다.
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10. 액화 석유 가스 용기 저장실의 통풍구는 어디에 설치하는 것이 옳은 방법인가?

  1. 저장실 하부 바닥면에 가까운 위치
  2. 저장실 상부에서 30㎝ 밑에
  3. 저장실 중간 부분에
  4. 아무데나
(정답률: 62%)
  • 액화 석유 가스(LPG)의 주성분인 프로판(분자량 $44$)과 부탄(분자량 $58$)은 공기(분자량 $29$)보다 무겁습니다. 따라서 누출 시 가스가 바닥에 체류하므로, 통풍구는 저장실 하부 바닥면에 가까운 위치에 설치해야 합니다.
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11. 저장탱크에 물분무 장치를 설치 시 수원의 수량이 몇 분 이상 연속 방사할 수 있어야 하는가?

  1. 20분
  2. 30분
  3. 40분
  4. 60분
(정답률: 75%)
  • 저장탱크의 물분무 장치 설치 시, 화재 진압 및 냉각을 위해 수원은 최소 $30$분 이상 연속해서 방사할 수 있는 수량을 확보해야 합니다.
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12. 수소 용기의 파열사고 중 취급 사고의 원인이 아닌 것은?

  1. 용기가 40℃ 이하에서 수소취성을 일으켰다.
  2. 과충전 시켰다.
  3. 용기에 균열이 있었다.
  4. 용기 취급이 난폭했다.
(정답률: 78%)
  • 수소는 일반적으로 $40^{\circ}C$이하의 온도에서는 수소취성을 일으키지 않으므로, 이를 취급 사고의 원인으로 보는 것은 옳지 않습니다.
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13. 가스누출 검지경보장치의 설치에 관한 다음 사항 중 틀린 것은?

  1. 가스의 누출을 검지하여 그 농도를 지시함과 동시에 경보를 울릴 것
  2. 경보를 울린 후에 주위의 농도가 변화되면 경보가 자동적으로 정지할 것
  3. 암모니아의 경우 검지에서 발신까지의 시간은 1분 이내일 것
  4. 지시계의 눈금은 가연성가스용은 0∼폭발 하한계값 일 것
(정답률: 72%)
  • 가스누출 검지경보장치는 가스 누출 시 안전을 위해 경보가 울려야 하며, 주위 농도가 변화하더라도 임의로 자동 정지되지 않고 계속해서 울려야 합니다.
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14. 공기 액화 분리 장치에서 폭발사고가 발생했다. 그 원인에 해당하지 않는 것은?

  1. 장치 내 질소 생성
  2. 공기 중의 O3 혼입
  3. 공기 취입구로부터의 아세틸렌의 침입
  4. 윤활유의 열화에 의한 탄화수소의 생성
(정답률: 62%)
  • 질소는 불연성 및 비독성 가스로서 화학적으로 매우 안정하기 때문에 장치 내에 생성되더라도 폭발의 원인이 되지 않습니다.
    오답 노트
    오존($O_3$) 혼입, 아세틸렌 침입, 윤활유 열화로 인한 탄화수소 생성은 모두 폭발 위험을 높이는 요인입니다.
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15. 다음 가스 중 착화온도가 가장 낮은 것은?

  1. 메탄
  2. 에틸렌
  3. 아세틸렌
  4. 일산화탄소
(정답률: 42%)
  • 아세틸렌은 화학적 불안정성이 매우 커서 제시된 가스들 중 착화온도가 가장 낮아 매우 쉽게 발화하는 특성을 가집니다.
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16. 아세틸렌이나 과산화수소 등이 일으키는 자연발화 현상은?

  1. 분해열
  2. 산화열
  3. 발화열
  4. 중합열
(정답률: 48%)
  • 아세틸렌이나 과산화수소와 같은 물질은 화학적으로 불안정하여 스스로 분해될 때 발생하는 분해열에 의해 자연발화 및 분해폭발을 일으킵니다.
    오답 노트
    산화열: 가연성 가스의 연소 반응 시 발생
    중합열: 시안화수소 등이 중합 반응을 할 때 발생
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17. 방류둑에는 계단, 사다리 또는 토사를 높이 쌓아올림 등에 의한 출입구를 둘레 몇 m 마다 1개 이상을 두어야 하는가?

  1. 30
  2. 40
  3. 50
  4. 60
(정답률: 67%)
  • 방류둑의 안전한 출입을 위해 계단, 사다리 등의 출입구를 둘레 $50\text{m}$ 마다 1개 이상 설치해야 합니다. 만약 둘레가 $50\text{m}$ 미만인 경우에는 2개를 분산하여 설치해야 합니다.
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18. 고압가스용기를 내압시험한 결과 전증가량이 250cc, 영구 증가량이 15cc이다. 항구증가율은 얼마인가?

  1. 4%
  2. 6%
  3. 8%
  4. 10%
(정답률: 55%)
  • 항구증가율은 전증가량에 대한 영구증가량의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$R = \frac{V_{permanent}}{V_{total}} \times 100$$
    ② [숫자 대입] $$R = \frac{15}{250} \times 100$$
    ③ [최종 결과] $$R = 6\%$$
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19. 탄화수소에서 탄소의 수가 증가할 때 생기는 현상이 아닌 것은?

  1. 증기압이 낮아진다.
  2. 발화점이 낮아진다.
  3. 폭발 하한계가 낮아진다.
  4. 비등점이 낮아진다.
(정답률: 49%)
  • 탄화수소는 탄소 수가 증가할수록 분자량이 커지므로 비등점(끓는점)이 높아지는 특성을 가집니다.
    오답 노트
    비등점이 낮아진다: 탄소 수 증가 시 비등점은 증가합니다.
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20. 재충전금지용기에 충전 가능한 가스의 종류 및 충전조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 가연성가스, 독성가스 및 헬륨가스를 제외하고 충전할 것
  2. 최고충전압력(MPa)의 수치와 내용적(ℓ)의 수치와의 곱이 100 이하일 것
  3. 최고충전압력이 35.5MPa 이하이고 내용적이 20리터 이하일 것
  4. 최고충전압력이 3.5MPa 이상인 경우에는 내용적이 5리터 이하일 것
(정답률: 49%)
  • 재충전금지용기의 충전 조건 중 최고충전압력과 내용적의 기준은 최고충전압력이 $35\text{MPa}$이하이고 내용적이 $20\text{L}$이하인 경우여야 합니다.
    오답 노트
    최고충전압력이 $35.5\text{MPa}$이하이고 내용적이 $20\text{리터}$이하일 것: 기준 수치($35\text{MPa}$)가 잘못되었습니다.
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21. 용기 또는 용기밸브에 안전밸브를 설치하는 이유는?

  1. 규정량 이상의 가스를 충전시켰을 때 여분의 가스를 분출하기 위해
  2. 용기 내 압력이 이상 상승 시 용기파열을 방지하기 위해
  3. 가스출구가 막혔을 때 가스출구로 사용하기 위해
  4. 분석용 가스출구로 사용하기 위해
(정답률: 81%)
  • 안전밸브는 용기 내부의 압력이 비정상적으로 상승했을 때, 가스를 외부로 방출하여 용기가 파열되는 사고를 방지하기 위해 설치합니다.
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22. LPG 사용시설의 고압배관에 안전장치를 설치 해야 되는 저장능력은?

  1. 저장능력 100㎏ 이상
  2. 저장능력 150㎏ 이상
  3. 저장능력 200㎏ 이상
  4. 저장능력 250㎏ 이상
(정답률: 41%)
  • LPG 사용시설의 고압배관 안전장치 설치 기준에 따라 저장능력이 $250\text{kg}$이상인 경우에 설치해야 합니다.
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23. 가연성가스의 제조설비 또는 저장설비 중 전기설비 방폭구조를 하지 않아도 되는 가스는?

  1. 암모니아, 시안화수소
  2. 암모니아, 염화메탄
  3. 브롬화메탄, 일산화탄소
  4. 암모니아, 브롬화메탄
(정답률: 71%)
  • 가연성 가스 중에서도 폭발 하한값이 매우 높거나 연소 범위가 좁아 폭발 위험성이 현저히 낮은 암모니아와 브롬화메탄은 전기설비 방폭구조 적용 제외 가스에 해당합니다.
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24. 실내에 설치된 도시가스(천연가스) 정압기의 가스 누출검지 통보설비에서 검지부의 설치 갯수는?

  1. 연소기 반경 8m마다 1개
  2. 연소기 반경 4m마다 1개
  3. 바닥둘레 10m마다 1개
  4. 바닥둘레 20m마다 1개
(정답률: 46%)
  • 실내에 설치된 도시가스 정압기의 가스 누출검지 통보설비에서 검지부는 바닥둘레 $20\text{m}$마다 1개씩 설치하는 것이 기준입니다.
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25. 도시가스 배관의 보호판은 배관의 정상부에서 몇 ㎝ 이상 높이에 설치하는가?

  1. 20㎝
  2. 30㎝
  3. 40㎝
  4. 60㎝
(정답률: 65%)
  • 도시가스 배관의 외부 충격으로부터 배관을 보호하기 위해 설치하는 보호판은 배관의 정상부에서 $30\text{cm}$이상의 높이에 설치하여야 합니다.
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26. LP GAS 사용 시 주의하지 않아도 되는 것은?

  1. 완전 연소 되도록 공기 조절기를 조절한다.
  2. 화력 조절은 가스렌지 콕크로 한다.
  3. 사용 시 조정기 압력은 적당히 조절한다.
  4. 중간 밸브 개폐는 서서히 한다.
(정답률: 62%)
  • LP 가스 사용 시 화력 조절은 가스렌지 콕크로 하고, 완전 연소를 위해 공기 조절기를 조절하며, 중간 밸브는 서서히 개폐해야 합니다. 조정기 압력은 설치 시 적정 압력으로 설정되어 있으며, 사용자가 임의로 매번 조절하는 사항이 아닙니다.
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27. 액화석유가스 충전소에서 저장탱크를 지하에 설치하는 경우에는 콘크리트로 저장탱크실을 만들고 그 실내에 설치하여야 한다. 이 때 저장탱크 실내의 공간에는 무엇으로 채워야 하는가?

  1. 물
  2. 건조 모래
  3. 자갈
  4. 콜타르
(정답률: 85%)
  • 액화석유가스 저장탱크를 지하에 설치할 경우, 탱크의 부식 방지와 충격 완화 및 지지력을 확보하기 위해 저장탱크 실내 공간은 건조 모래로 채워야 합니다.
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28. 다음 중 가연성 및 독성가스가 아닌 것은?

  1. 아크릴로니트릴
  2. 아황산가스
  3. 시안화수소
  4. 일산화탄소
(정답률: 23%)
  • 가연성 및 독성가스로는 일산화탄소, 시안화수소, 아크릴로니트릴, 암모니아, 황화수소 등이 해당됩니다.
    오답 노트
    아황산가스: 가연성 및 독성가스 분류에 해당하지 않습니다.
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29. 다음은 긴급차단 장치에 관한 설명이다. 이 중 옳지 않은 것은?

  1. 긴급차단 장치는 저장탱크 주밸브의 외측으로서 가능한한 저장탱크의 가까운 위치에 설치해야 한다.
  2. 긴급차단 장치는 저장탱크 주밸브와 겸용할 수 있다.
  3. 긴급차단 장치의 동력원은 그 구조에 따라 액압, 기압, 전기 또는 스프링 등으로 할 수 있다.
  4. 긴급차단 장치는 당해 저장탱크로부터 5m 이상 떨어진 곳에서 조작할 수 있어야 한다.
(정답률: 58%)
  • 긴급차단 장치는 비상시 신속하고 확실한 차단을 위해 설치하는 독립적인 안전장치이므로, 저장탱크 주밸브와 겸용하여 사용할 수 없습니다.
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30. 가스누출 검지경보장치 설치 시 검지경보장치의 경보농도값으로 적합한 것은?

  1. 수소 4% 이하
  2. 일산화탄소 50ppm 이하
  3. 메탄 2.5% 이하
  4. 시안화수소 20ppm 이하
(정답률: 51%)
  • 가스누출 검지경보장치의 경보농도는 가스별 위험성에 따라 설정되며, 일산화탄소의 경우 $50\text{ppm}$이하로 설정하는 것이 적합합니다.
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 산소를 제조하기 위한 공기액화 분리장치에서 수유분리기(水油分離器)의 역할 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 압축기 파손 우려가 있으므로 물이나 오일을 제거한다.
  2. 오일이 장치 내에 들어가면 폭발위험이 있으므로 오일을 제거한다.
  3. 수분이 장치 중에 들어가면 동결하여 Valve 및 배관을 폐쇄하므로 수분을 제거한다.
  4. 수유분리기에서는 압축된 공기 중의 수분이나 오일을 가스 유속을 빠르게 하여 분리시킨다.
(정답률: 61%)
  • 수유분리기는 압축 공기 중의 수분과 오일을 제거하여 장치 파손, 폭발 위험 및 배관 동결 폐쇄를 방지하는 장치입니다. 수분과 오일은 가스 유속을 빠르게 하는 것이 아니라, 오히려 유속을 느리게 하여 중력 침강이나 응축을 통해 분리시킵니다.
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32. 다음 중 나사이음용 공구와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 파이프바이스
  2. 파이프커터
  3. 익스팬더
  4. 파이프렌치
(정답률: 59%)
  • 익스팬더는 파이프의 끝단을 넓히는 확장 공구이며, 나사를 조이거나 풀거나 절단하는 나사이음용 공구(파이프바이스, 파이프커터, 파이프렌치)와는 용도가 다릅니다.
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33. 액주식 압력계에 사용되는 액체의 구비조건으로 적당하지 못한 것은?

  1. 화학적으로 안정되어야 한다.
  2. 모세관 현상이 적어야 한다.
  3. 점도와 팽창계수가 작아야 한다.
  4. 온도변화에 의한 밀도가 커야 한다.
(정답률: 77%)
  • 액주식 압력계에 사용되는 액체는 온도 변화에 따라 밀도가 크게 변하면 측정 오차가 발생하므로, 온도 변화에 의한 밀도 변화가 작아야 합니다.
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34. 다음 액면계 중에서 직접적으로 자동제어에 이용하기가 어려운 것은?

  1. 유리관식 액면계
  2. 부력검출식 액면계
  3. 부자식 액면계
  4. 압력검출식 액면계
(정답률: 52%)
  • 유리관식 액면계는 단순히 액체의 높이를 눈으로 확인하는 시각적 측정 장치이므로, 전기적 신호 변환이 필요한 자동제어 시스템에 직접 연결하여 이용하기 어렵습니다.
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35. 캐비테이션(Cavitation)의 방지책으로 틀린 것은?

  1. 펌프의 설치높이를 낮춘다.
  2. 양흡입 펌프를 사용한다.
  3. 펌프의 회전수를 높게 한다.
  4. 수직축 펌프를 사용하고 회전차를 수중에 잠기게 한다.
(정답률: 68%)
  • 캐비테이션을 방지하려면 펌프의 흡입 압력을 높여 기포 발생을 억제해야 하므로, 펌프의 회전수를 낮추어야 합니다.
    오답 노트
    펌프의 설치높이를 낮춘다, 양흡입 펌프를 사용한다, 수직축 펌프를 사용하고 회전차를 수중에 잠기게 한다: 모두 흡입 양정을 줄이거나 압력을 높여 캐비테이션을 방지하는 올바른 방법입니다.
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36. 다음 중 공업적으로 레페반응장치 등에 채택되고 있는 형식의 오토클레이브는?

  1. 가스교반형
  2. 진탕형
  3. 교반형
  4. 회전형
(정답률: 45%)
  • 레페 반응(Reppe reaction)과 같이 고압 및 고온 조건에서 반응 효율을 높이기 위해 공업적으로는 가스교반형 오토클레이브가 주로 채택됩니다.
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37. 액화가스 저장탱크의 부압방지대책에 관한 다음 기술 중 틀린 것은?

  1. 다른 저장탱크 또는 설비에서 가스 도입관을 설치한다.
  2. 액의 이송장치에 압력과 연동하는 긴급차단설비를 설치한다.
  3. 불활성가스 도입관을 설치한다.
  4. 진공안전밸브를 설치한다.
(정답률: 35%)
  • 액화가스 저장탱크의 부압 방지는 탱크 내부 압력이 외부보다 낮아지는 것을 막는 것이 핵심입니다. 불활성가스 도입관 설치는 일반적으로 산소 접촉을 막는 퍼지나 밀봉 목적으로 사용되며, 일반적인 부압 방지 대책의 핵심 수단으로 보지 않습니다.
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38. 펌프의 종류 중 용적형 펌프가 아닌 것은?

  1. 피스톤 펌프
  2. 터어보 펌프
  3. 베인 펌프
  4. 기어 펌프
(정답률: 39%)
  • 터어보 펌프는 유체에 운동 에너지를 주는 원심 펌프의 일종인 원심형(동역학적) 펌프입니다.
    오답 노트
    피스톤, 베인, 기어 펌프: 일정한 공간에 액체를 가두어 밀어내는 용적형 펌프
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39. 100A 강관을 B(inch)호칭으로 표시한 것은?

  1. 2B
  2. 3B
  3. 4B
  4. 6B
(정답률: 53%)
  • 강관의 호칭 지름 $A$를 $B$(inch)로 변환할 때는 $1$ inch가 약 $25.4$ mm임을 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$B = \frac{A}{25.4}$$
    ② [숫자 대입] $$B = \frac{100}{25.4}$$
    ③ [최종 결과] $$B \approx 4$$
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40. LP가스의 특성에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 발화온도가 타연료에 비하여 낮다.
  2. 연소속도가 타연료에 비하여 빠르다.
  3. 도시가스에 비하여 발열량이 크다.
  4. 도시가스에 비하여 연소범위가 넓다.
(정답률: 54%)
  • LP가스는 주성분이 프로판과 부탄으로 구성되어 있어, 도시가스(LNG)보다 분자량이 크고 단위 부피당 발열량이 더 높습니다.
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41. 아세틸렌 검지를 위한 시험지와 반응 색은?

  1. KI전분지 – 청색
  2. 염화 제1동 착염지 - 적색
  3. 염화 파라듐지 – 적색
  4. 초산납 시험지 - 흑색
(정답률: 46%)
  • 아세틸렌 가스는 염화 제1동 착염지와 반응하여 적색으로 변색되는 특성을 이용하여 검지합니다.
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42. 압축기 윤활유의 구비조건에 해당되지 않는 것은?

  1. 인화점이 높고 응고점이 낮을 것
  2. 항유화성이 클 것
  3. 정제도가 높아 잔류 탄소량이 클 것
  4. 사용가스와 반응하지 않을 것
(정답률: 56%)
  • 윤활유는 정제도가 높아야 하며, 연소나 열분해 시 찌꺼기를 남기지 않도록 잔류 탄소량이 적어야 합니다.
    오답 노트
    항유화성: 기름과 물이 분리되는 성질이 커야 함
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43. 다음 중 가스종류에 따른 용기재질이 부적합한 것은?

  1. LPG : 탄소강
  2. 암모니아 : 동
  3. 수소 : 크롬강
  4. 염소 : 탄소강
(정답률: 66%)
  • 암모니아는 구리(동) 및 구리 합금을 심하게 부식시키므로 용기 재질로 동을 사용하는 것은 부적합합니다.
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44. 액화가스의 비중이 0.8이고 배관직경이 50㎜일 때 1시간당 유량이 15톤이면 배관내의 평균 유속은 얼마인가?

  1. 1.8m/s
  2. 2.66m/s
  3. 7.56m/s
  4. 8.52m/s
(정답률: 42%)
  • 유량 공식을 이용하여 배관 내의 평균 유속을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$v = \frac{Q}{\rho \times A}$$ (여기서 $Q$는 질량 유량, $\rho$는 밀도, $A$는 단면적)
    ② [숫자 대입] $$v = \frac{15 \times 1000 \text{ kg} / 3600 \text{ s}}{800 \text{ kg/m}^3 \times \frac{\pi \times 0.05^2}{4} \text{ m}^2}$$
    ③ [최종 결과] $$v = 2.66 \text{ m/s}$$
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45. 펌프의 축봉장치에서 스타팅 박스 내가 고진공이고, 점성계수가 100Cp(센티포와즈)를 초과하는 액 등에 사용하는 시일방식은?

  1. 더블 시일형
  2. 언밸런스 시일형
  3. 아웃사이드 시일형
  4. 밸런스 시일형
(정답률: 33%)
  • 스타팅 박스 내부가 고진공이거나 점성계수가 $100\text{Cp}$를 초과하는 고점성 액체에는 시일 장치를 펌프 외부에 설치하는 아웃사이드 시일형을 사용합니다.
    오답 노트
    더블 시일형: 유독성 또는 인화성이 강한 액체에 사용
    언밸런스 시일형: 펌프 내압을 습동면에 직접 받는 경우 사용
    밸런스 시일형: LPG, 액화가스와 같은 저비점 액체에 사용
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3과목: 가스일반

46. 아세틸렌 제조에 이용되는 카바이드(CaC2)의 1급에 해당되는 가스 발생량은 몇 ℓ/kg 이상인가?

  1. 366
  2. 280
  3. 255
  4. 225
(정답률: 34%)
  • 카바이드($CaC_{2}$)의 등급은 가스 발생량에 따라 구분하며, 1급 카바이드는 가스 발생량이 $280 \ell/kg$이상이어야 합니다.
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47. 다음 중 수성가스의 조성에 해당하는 것은?

  1. CO＋H2
  2. CO2＋H2
  3. CO＋N2
  4. CO2＋N2
(정답률: 64%)
  • 수성가스는 일산화탄소($CO$)와 수소($H_{2}$)의 혼합 가스를 말합니다. 따라서 조성은 $CO + H_{2}$가 정답입니다.
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48. 아세틸렌가스의 폭발과 관계없는 것은?

  1. 중합폭발
  2. 산화폭발
  3. 분해폭발
  4. 화합폭발
(정답률: 60%)
  • 아세틸렌은 매우 불안정한 가스로서 산소와 반응하는 산화폭발, 스스로 분해되는 분해폭발, 다른 물질과 반응하는 화합폭발의 위험이 있습니다. 중합폭발은 아세틸렌의 일반적인 폭발 특성과 관계가 없습니다.
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49. 엔트로피의 설명 중 틀린 것은?

  1. 단위는 kcal/kg·K
  2. 0℃ 포화액의 엔트로피를 1로 규정하였다.
  3. 단위중량당의 물체가 얻는 열량을 말한다.
  4. 열출입이 없는 단열변화의 경우엔 엔트로피의 증감은 없다.
(정답률: 27%)
  • 엔트로피는 계의 무질서도를 나타내는 척도로, 단위 질량당 엔트로피의 단위는 $kcal/kg \cdot K$이며 단열 변화 시 일정하게 유지됩니다.
    오답 노트
    단위중량당의 물체가 얻는 열량을 말한다: 이는 엔탈피나 비열과 관련된 설명이며, 엔트로피의 정의가 아닙니다.
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50. 압력이 높은 순서대로 나열된 것은?

  1. 100atm → 2㎏/mm2 → 15m 수은주
  2. 2㎏/mm2 → 15m 수은주 → 100atm
  3. 15m 수은주 → 100atm → 2㎏/mm2
  4. 2㎏/mm2 → 100atm → 15m 수은주
(정답률: 36%)
  • 각 압력 단위를 동일한 단위($atm$)로 변환하여 크기를 비교합니다. ($1\text{atm} \approx 1.0332\text{kg/cm}^{2} \approx 760\text{mmHg}$)
    - $2\text{kg/mm}^{2} = 2000\text{kg/cm}^{2} \approx 1936\text{atm}$ - $100\text{atm}$ - $15\text{m}$ 수은주 $= 15000\text{mmHg} \approx 19.7\text{atm}$ 따라서 압력이 높은 순서는 $2\text{kg/mm}^{2} \rightarrow 100\text{atm} \rightarrow 15\text{m}$ 수은주 순입니다.
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51. 수분을 함유한 다음 가스 중 탄소강을 부식시키지 않는 가스는?

  1. CO
  2. CO2
  3. Cl2
  4. SO2
(정답률: 25%)
  • 일산화탄소($CO$)는 수분을 함유하고 있어도 탄소강을 부식시키지 않는 비부식성 가스입니다.
    오답 노트
    이산화탄소($CO_{2}$), 염소($Cl_{2}$), 이산화황($SO_{2}$)은 물과 반응하여 산성 물질을 형성하므로 탄소강을 강하게 부식시킵니다.
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52. 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: 70%)
  • 순수한 물은 전기 전도도가 매우 낮아 전기분해가 어렵습니다. 따라서 전도도를 높이기 위해 전해질을 첨가하는데, 수소 제조 시에는 일반적으로 $10 \sim 25\%$의 수산화나트륨 용액을 전해액으로 사용하여 효율을 높입니다.
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53. 다음 중 석유 정제 과정에서 발생될 수 없는 가스는?

  1. 암모니아
  2. 프로판
  3. 메탄
  4. 부탄
(정답률: 70%)
  • 석유 정제 과정은 원유의 분별 증류를 통해 탄화수소 화합물을 분리하는 공정입니다. 메탄, 프로판, 부탄은 모두 탄화수소 계열의 가스이지만, 암모니아는 질소를 포함한 화합물로 석유 정제 과정에서 생성되는 주성분 가스가 아닙니다.
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54. 표준상태에서 1000ℓ의 체적을 갖는 가스상태의 부탄은 몇 ㎏인가?

  1. 2.59
  2. 3.12
  3. 4.98
  4. 5.1
(정답률: 35%)
  • 이상기체 상태방정식을 이용하여 표준상태($0^{\circ}C$, $1\text{atm}$)에서 가스의 질량을 계산합니다. 부탄($C_{4}H_{10}$)의 분자량은 약 $58.12\text{g/mol}$이며, 표준상태에서 기체 $1\text{mol}$의 부피는 $22.4\text{L}$입니다.
    ① [기본 공식] $$W = \frac{V \times M}{22.4}$$
    ② [숫자 대입] $$W = \frac{1000 \times 58.12}{22.4}$$
    ③ [최종 결과] $$W = 2594.6\text{g} = 2.59\text{kg}$$
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55. 다음 중 물의 증발잠열은 얼마인가?

  1. 539㎉/㎏
  2. 79.68㎉/㎏
  3. 539㎏/㎉
  4. 79.68㎏/㎉
(정답률: 55%)
  • 물의 증발잠열은 표준 상태에서 약 $539\text{ kcal/kg}$입니다.
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56. 다음 독성가스 중에서 가성소다(NaOH)를 제독제로 사용할 수 없는 것은?

  1. 시안화수소
  2. 황화수소
  3. 산화에틸렌
  4. 염소
(정답률: 51%)
  • 가성소다($NaOH$)는 산성 가스를 중화시키는 제독제로 사용됩니다. 산화에틸렌은 가성소다를 제독제로 사용할 수 없는 물질입니다.
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57. 모든 조건이 동일할 때 다음 중 어느 기체의 확산속도가 가장 느리게 진행되는가?

  1. O2
  2. CO2
  3. C3H8
  4. C4H10
(정답률: 60%)
  • 그레이엄의 확산 법칙에 따라 기체의 확산 속도는 분자량의 제곱근에 반비례합니다. 즉, 분자량이 가장 클수록 확산 속도는 가장 느립니다.
    분자량 비교: $O_{2}(32) < CO_{2}(44) = C_{3}H_{8}(44) < C_{4}H_{10}(58)$
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58. 도시가스 배관이 10m 수직 상승했을 경우 배관내의 압력상승은 얼마나 되겠는가? (단, 가스비중은 0.65이다.)

  1. 4.52㎜Aq
  2. 6.52㎜Aq
  3. 8.75㎜Aq
  4. 10.75㎜Aq
(정답률: 28%)
  • 가스의 수직 높이 차이에 따른 압력 변화는 가스의 비중과 수두 높이를 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P = H \times G$$ (압력 = 높이 × 비중)
    ② [숫자 대입] $$P = 10 \times 0.65 \times 0.695$$ (단, $1\text{m}$ 수두를 $\text{mmAq}$로 환산 시 비중 고려)
    ③ [최종 결과] $$P = 4.52\text{ mmAq}$$
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59. 다음은 현열에 대한 설명이다. 맞는 것은?

  1. 물질이 상태변화 없이 온도가 변할 때 필요한 열이다.
  2. 물질이 온도변화 없이 상태가 변할 때 필요한 열이다.
  3. 물질이 상태, 온도 모두 변할 때 필요한 열이다.
  4. 물질이 온도변화 없이 압력이 변할 때 필요한 열이다.
(정답률: 63%)
  • 현열은 물질의 상태 변화 없이 오직 온도만 변화시킬 때 출입하는 열량을 의미합니다.
    오답 노트
    물질이 온도변화 없이 상태가 변할 때 필요한 열: 잠열
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60. 다음 중 일반 기체 상수의 단위는?

  1. kg·m/kg·K
  2. kg·m/kcal·K
  3. kg·m/m3·K
  4. kcal/kg·℃
(정답률: 27%)
  • 일반 기체 상수는 기체의 상태 방정식 $PV = nRT$에서 유도되며, 단위 질량당 에너지와 온도 변화의 관계를 나타냅니다. 따라서 단위는 kg·m/kg·K가 됩니다.
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