가스기능사 필기 기출문제복원 (2011-07-31)

가스기능사
(2011-07-31 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 부탄가스의 공기 중 폭발범위(v%)에 해당하는 것은?

  1. 1.3~7.9
  2. 1.8~8.4
  3. 2.2~9.5
  4. 2.5~12
(정답률: 72%)
  • 부탄가스는 공기 중에서 1.8%에서 8.4%의 농도 범위에서 폭발합니다. 이 범위를 폭발범위(v%)라고 합니다. 따라서 정답은 "1.8~8.4"입니다. 이 범위를 벗어나면 부탄가스는 폭발하지 않습니다.
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2. 용기에 의한 고압가스 판매시설의 충전용기 보관실 기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 가연성가스 충전용기 보관실은 불연재료나 난연성의 재료를 사용한 가벼운 지붕을 설치한다.
  2. 가연성가스 충전용기보관실에는 가스누출검지경보장치를 설치한다.
  3. 충전용기보관실은 가연성가스가 새어나오지 못하도록 밀폐구조로 한다.
  4. 용기보관실의 주변에는 화기 또는 인화성물질이나 발화성물질을 두지 않는다.
(정답률: 84%)
  • "용기보관실의 주변에는 화기 또는 인화성물질이나 발화성물질을 두지 않는다."가 옳지 않은 것입니다.

    충전용기보관실은 가연성가스가 새어나오지 못하도록 밀폐구조로 만들어야 합니다. 이는 가스가 누출되어 화재나 폭발이 발생할 수 있는 위험을 최소화하기 위함입니다. 따라서 충전용기보관실은 완전히 밀폐되어야 합니다.

    그러나 주변에 화기 또는 인화성물질이나 발화성물질을 두지 않는 것은 당연한 것이지만, 이는 충전용기보관실의 구조와 직접적인 연관이 없습니다.
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3. 다음 각 가스의 공업용 용기 도색이 옳지 않게 짝지어진 것은?

  1. 질소(N2) - 회색
  2. 수소(H2) - 주황색
  3. 액화암모니아(NH3) - 백색
  4. 액화염소(Cl2) - 황색
(정답률: 60%)
  • 액화염소(Cl2)는 녹색이나 노란색을 띠는데, 황색으로 도색하는 것은 위험한 가스를 다루는 공업용 용기를 인식하기 어렵게 만들 수 있으므로 옳지 않은 선택입니다.
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4. 다음 중 분해에 의한 폭발을 하지 않는 가스는?

  1. 시안화수소
  2. 아세틸렌
  3. 히드라진
  4. 산화에틸렌
(정답률: 61%)
  • 시안화수소는 분해에 의한 폭발을 하지 않는 가스입니다. 이는 시안화수소 분자 내에 산소 결합이 없기 때문입니다. 따라서 시안화수소는 안전하게 다룰 수 있습니다. 반면, 아세틸렌, 히드라진, 산화에틸렌은 분해에 의한 폭발을 일으킬 수 있는 가스입니다.
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5. 차량에 고정된 탱크의 안전운행을 위하여 차량을 점검할 때의 점검순서로 가장 적합한 것은?

  1. 원동기→브레이크→조향장치→바퀴→시운전
  2. 바퀴→조향장치→브레이크→원동기→시운전
  3. 시운전→바퀴→조향장치→브레이크→원동기
  4. 시운전→원동기→브레이크→조향장치→바퀴
(정답률: 60%)
  • 차량을 운행할 때 가장 중요한 부분은 원동기이기 때문에, 원동기를 먼저 점검해야 합니다. 그 다음으로는 브레이크와 조향장치를 점검하여 차량의 제동과 조향이 원활한지 확인해야 합니다. 그리고 바퀴를 점검하여 타이어의 상태와 공기압 등을 확인해야 합니다. 마지막으로 시운전을 통해 차량이 정상적으로 운행되는지 확인합니다. 따라서, "원동기→브레이크→조향장치→바퀴→시운전"이 가장 적합한 점검순서입니다.
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6. 용기 종류별 부속품의 기호 중 압축가스를 충전하는 용기밸브의 기호는?

  1. PG
  2. LG
  3. AG
  4. LT
(정답률: 87%)
  • 압축가스를 충전하는 용기밸브의 기호는 "PG"입니다. 이는 Pressure Gas의 약자로, 압축가스를 의미합니다. 다른 보기인 "LG"는 Liquid Gas, "AG"는 Acetylene Gas, "LT"는 Liquefied Petroleum Gas를 의미합니다.
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7. 시안화수소(HCN)의 위험성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 인화온도가 아주 낮다.
  2. 오래된 시안화수소는 자체 폭발할 수 있다.
  3. 용기에 충전한 후 60일을 초과하지 않아야 한다.
  4. 호흡 시 흡입하면 위험하나 피부에 묻으면 아무 이상이 없다.
(정답률: 92%)
  • 시안화수소는 흡입하면 호흡기계나 혈액을 통해 체내로 흡수되어 중추신경계에 영향을 주어 사망에 이르는 위험이 있습니다. 따라서 "호흡 시 흡입하면 위험하나 피부에 묻으면 아무 이상이 없다."는 설명이 틀린 것입니다.
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8. 다음 ( ) 안에 알맞은 LC50 값은?

  1. 100만분의 2000
  2. 100만분의 3000
  3. 100만분의 4000
  4. 100만분의 5000
(정답률: 85%)
  • LC50은 독성시험에서 50%의 생물이 사망하는 농도를 의미합니다. 따라서, 그래프에서 생물의 사망률이 50%가 되는 지점을 찾아보면, 대략적으로 농도가 2000ppm일 때부터 생물의 사망률이 급격하게 증가합니다. 그리고 농도가 5000ppm일 때, 생물의 사망률이 50%가 됩니다. 따라서, LC50 값은 "100만분의 5000"이 됩니다.
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9. 20kg LPG 용기의 내용적은 몇 L인가? (단, 충전상수 C는 2.35이다.)

  1. 8.51
  2. 20
  3. 42.3
  4. 47
(정답률: 64%)
  • 20kg LPG 용기의 용량은 충전상수 C를 곱한 값과 같습니다. 따라서 20kg LPG 용기의 용량은 20 x 2.35 = 47L 입니다. 따라서 정답은 "47"입니다.
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10. 압출천연가스자동차 충전의 시설기준에서 배관 등에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 배관, 튜브, 피팅 및 배관요소 등은 안전율이 최소 4 이상 되도록 설계한다.
  2. 자동차 주입호스는 5m 이하이어야 한다.
  3. 배관의 단열재료는 불연성 또는 난연성 재료를 사용하고 화재나 열·냉기·물 등에 노출 시 그 특성이 변하지 아니하는 것으로 한다.
  4. 배관지지물은 화재나 초저온 액체의 유출 등을 충분히 견딜 수 있고 과다한 열전달을 예방하도록 설계한다.
(정답률: 70%)
  • "배관, 튜브, 피팅 및 배관요소 등은 안전율이 최소 4 이상 되도록 설계한다."는 틀린 내용이 아닙니다. 따라서 정답은 "자동차 주입호스는 5m 이하이어야 한다."입니다.

    자동차 주입호스는 5m 이하이어야 하는 이유는, 가스의 압력이 높아질수록 호스의 내부 지름이 커져야 하기 때문입니다. 그러나 너무 긴 호스를 사용하면 가스의 압력이 감소하게 되어 충전 시간이 길어지거나 충전이 제대로 이루어지지 않을 수 있습니다. 따라서 5m 이하의 길이로 제한하여 충전 효율을 높이는 것입니다.
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11. 도시가스 중 에틸렌, 프로필렌 등을 제조하는 과정에서 부산물로 생성되는 가스로서 메탄이 주성분인 가스를 무엇이라 하는가?

  1. 액화천연가스
  2. 석유가스
  3. 나프타부생가스
  4. 바이오가스
(정답률: 46%)
  • 정답은 "나프타부생가스"입니다. 이는 에틸렌, 프로필렌 등을 제조하는 과정에서 나오는 부산물 가스 중에서 메탄이 주성분인 가스이기 때문입니다. 나프타부생가스는 에틸렌, 프로필렌 등의 화학물질을 생산하는데 중요한 원료로 사용됩니다.
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12. 프로판가스의 위험도(H)는 약 얼마인가? (단, 공기 중의 폭발범위는 2.1 ~ 9.5v%이다.)

  1. 2.1
  2. 3.5
  3. 9.5
  4. 11.6
(정답률: 76%)
  • 프로판가스의 위험도(H)는 폭발범위의 중앙값에 해당하는 3.5이다. 이는 폭발이 가능한 범위의 중앙값으로, 폭발이 더 쉬워지는 위험한 범위에 위치해 있음을 나타낸다. 따라서 프로판가스는 안전에 주의해야 하는 가스 중 하나이다.
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13. 다음 가스의 일반적인 성질에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 염산(HCl)은 암모니아와 접촉하면 흰 연기를 낸다.
  2. 시안화수소(HCN)는 복숭아 냄새가 나는 맹독성의 기체이다.
  3. 염소(Cl2)는 황녹색의 자극성 냄새가 나는 맹독성의 기체이다.
  4. 수소(H2)는 저온·저압하에서 탄소강과 반응하여 수소취성을 일으킨다.
(정답률: 72%)
  • "수소(H2)는 저온·저압하에서 탄소강과 반응하여 수소취성을 일으킨다."가 틀린 설명입니다.

    수소취성은 금속의 표면에 수소가 흡수되어 약화된 금속 구조를 일으키는 현상을 말합니다. 이는 수소가 금속 내부로 침투하여 금속의 결정구조를 파괴하고, 금속의 인장강도를 감소시키는 등의 영향을 미치기 때문입니다. 따라서, 수소취성은 금속의 내구성을 약화시키는 문제가 됩니다.

    수소취성은 일반적으로 고온·고압 조건에서 발생하는 경우가 많습니다. 따라서, "수소(H2)는 저온·저압하에서 탄소강과 반응하여 수소취성을 일으킨다."라는 설명은 틀린 설명입니다.

    이유는 수소가 금속 내부로 침투하여 수소취성을 일으키는 것은 금속의 결정구조와 관련된 문제이기 때문입니다. 따라서, 탄소강과 같은 금속이 수소취성을 일으키는 것은 해당 금속의 구조와 관련된 문제이며, 수소의 영향과는 직접적인 연관성이 없습니다.
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14. 압력용기의 내압부분에 대한 비파괴 시험으로 실시되는 초음파탐상시험 대상은?

  1. 두께가 35mm인 탄소강
  2. 두께가 5mm인 9% 니켈강
  3. 두께가 15mm인 2.5% 니켈강
  4. 두께가 30mm인 저합금강
(정답률: 60%)
  • 압력용기의 내압부분에 대한 비파괴 시험으로 실시되는 초음파탐상시험은 두께 측정을 목적으로 하기 때문에 두께가 적절한 재질이 대상이 됩니다. 따라서 두께가 15mm인 2.5% 니켈강이 대상이 됩니다. 두께가 너무 얇으면 탐상이 어렵고, 두께가 너무 두껍면 탐상 결과가 왜곡될 수 있기 때문입니다.
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15. 가연성가스의 검지경보장치 중 반드시 방폭성능을 갖지 않아도 되는 가스는?

  1. 수소
  2. 일산화탄소
  3. 암모니아
  4. 아세틸렌
(정답률: 73%)
  • 암모니아는 가연성이 있지만, 폭발성이 낮아 방폭성능을 갖지 않아도 되는 가스입니다. 반면에 수소, 일산화탄소, 아세틸렌은 폭발성이 높아 방폭성능을 갖추지 않으면 위험합니다.
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16. 고압가스특정제조시설기준 중 도로 밑에 매설하는 배관에 대한 기준으로 틀린 것은?

  1. 시가지의 도로 밑에 배관을 설치하는 경우에는 보호판을 배관의 정상부로부터 30㎝ 이상 떨어진 그 배관의 직상부에 설치한다.
  2. 배관은 그 외면으로부터 도로의 경계와 수평거리로 1m 이상을 유지한다.
  3. 배관은 자동차 하중의 영향이 적은 곳에 매설한다.
  4. 배관은 그 외면으로부터 다른 시설물과 60㎝ 이상의 거리를 유지한다.
(정답률: 60%)
  • 배관은 그 외면으로부터 다른 시설물과 60㎝ 이상의 거리를 유지한다는 것이 틀린 것입니다. 실제로는 배관은 그 외면으로부터 다른 시설물과 30㎝ 이상의 거리를 유지해야 합니다. 이는 인접한 시설물과의 충돌을 방지하고, 배관의 안전성을 확보하기 위한 것입니다.
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17. 압력용기 제조 시 A387 Gr22 강 등을 Annealing하거나 900℃ 전후로 Tempering 하는 과정에서 충격값이 현저히 저하되는 현상으로 Mn, Cr, Ni 등을 품고 있는 합금계의 용접금속에서 C, N, O 등이 입계에 편석함으로써 입계가 취약해지기 때문에 주로 발생한다. 이러한 현상을 무엇이라고 하는가?

  1. 적열취성
  2. 청열취성
  3. 뜨임취성
  4. 수소취성
(정답률: 56%)
  • 이러한 현상을 뜨임취성이라고 합니다. 이는 용접금속에서 C, N, O 등이 입계에 편석하여 입계가 취약해지기 때문에 발생합니다. 이 때문에 Annealing이나 Tempering과 같은 과정에서 충격값이 현저히 저하되는 것입니다.
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18. 고압가스 일반제조시설의 저장탱크를 지하에 매설하는 경우의 기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저장탱크 외면에는 부식방지코팅을 한다.
  2. 저장탱크는 천정, 벽, 바닥의 두께가 각각 10㎝ 이상의 콘크리트로 설치한다.
  3. 저장탱크 주위에는 마른 모래를 채운다.
  4. 저장탱크에 설치한 안전밸브에는 지면에서 5m 이상의 높이에 방출구가 있는 가스방출관을 설치한다.
(정답률: 73%)
  • 저장탱크는 고압가스를 보관하는 중요한 시설로, 안전성이 매우 중요합니다. 따라서 저장탱크를 지하에 매설할 때는 다음과 같은 기준을 준수해야 합니다.

    1. 저장탱크 외면에는 부식방지코팅을 한다.
    2. 저장탱크는 천정, 벽, 바닥의 두께가 각각 10㎝ 이상의 콘크리트로 설치한다.
    3. 저장탱크 주위에는 마른 모래를 채운다.
    4. 저장탱크에 설치한 안전밸브에는 지면에서 5m 이상의 높이에 방출구가 있는 가스방출관을 설치한다.

    따라서, "저장탱크는 천정, 벽, 바닥의 두께가 각각 10㎝ 이상의 콘크리트로 설치한다."는 틀린 설명이 아닙니다. 이유는 저장탱크가 고압가스를 보관하는 중요한 시설이기 때문에, 안전성을 보장하기 위해 강력한 구조물로 설치해야 하기 때문입니다. 콘크리트는 강력한 구조물로, 저장탱크를 안정적으로 지탱할 수 있습니다. 따라서 저장탱크를 지하에 매설할 때는 콘크리트로 충분히 두껍게 설치해야 합니다.
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19. 2개 이상의 탱크를 동일한 차량에 고정하여 운반할 때 충전관에 설치하는 것이 아닌 것은?

  1. 안전밸브
  2. 온도계
  3. 압력계
  4. 긴급탈압밸브
(정답률: 59%)
  • 온도계는 탱크의 안전한 운반과 관련이 없는 측정기기이기 때문입니다. 다른 보기들은 모두 탱크의 안전한 운반과 관련된 기기들이며, 안전밸브는 탱크 내부의 압력을 안전하게 조절하고, 압력계는 탱크 내부의 압력을 측정하며, 긴급탈압밸브는 탱크 내부의 압력이 비정상적으로 높아질 경우 탱크를 안전하게 해제시켜주는 역할을 합니다.
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20. 액화 가스가 통하는 가스 공급 시설에서 발생하는 정전기를 제거하기 위한 접지접속선(Bonding)의 단면적은 얼마 이상으로 하여야 하는가?

  1. 3.5mm2
  2. 4.5mm2
  3. 5.5mm2
  4. 6.5mm2
(정답률: 67%)
  • 액화 가스는 전기적으로 충분히 민감하여 정전기에 민감하게 반응합니다. 따라서 액화 가스가 통하는 가스 공급 시설에서는 정전기 발생을 최소화하기 위해 접지접속선을 설치해야 합니다. 이때, 접지접속선의 단면적은 충분히 굵어야 하며, 이는 전류가 흐를 수 있는 면적을 늘리기 위함입니다. 따라서, 접지접속선의 단면적은 5.5mm2 이상이어야 합니다.
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21. 도시가스사용시설에 정압기를 2012년에 설치하고 2015년에 분해점검을 실시하였다. 다음 중 이 정압기의 차기분해점검 만료기간으로 옳은 것은?

  1. 2017년
  2. 2018년
  3. 2019년
  4. 2020년
(정답률: 48%)
  • 정압기의 분해점검 주기는 3년이며, 설치 후 3년이 지난 2015년에 분해점검을 실시했으므로 다음 분해점검은 2018년에 실시해야 합니다. 따라서 차기분해점검 만료기간은 2019년입니다.
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22. 고압가스 설비는 상용압력의 몇 배 이상에서 항복을 일으키지 아니하는 두께이어야 하는가?

  1. 1.5배
  2. 2배
  3. 2.5배
  4. 3배
(정답률: 49%)
  • 고압가스 설비는 상용압력의 몇 배 이상에서 항복을 일으키지 아니하는 두께이어야 하는가?

    고압가스 설비는 안전성을 위해 항복을 일으키지 않도록 설계되어야 합니다. 따라서, 설비가 견딜 수 있는 최대 압력을 고려하여 설계되어야 합니다. 이 때, 안전성을 보장하기 위해 설비의 두께는 최소한 해당 압력의 2배 이상이어야 합니다. 따라서, 정답은 "2배"입니다.
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23. 다음 중 제1종 보호시설이 아닌 것은?

  1. 학교
  2. 여관
  3. 주택
  4. 시장
(정답률: 76%)
  • 제1종 보호시설은 대규모 인명피해가 예상되는 재해 발생 시 대피할 수 있는 시설로, 학교, 여관, 시장 등이 해당됩니다. 하지만 주택은 일반적으로 대규모 인명피해가 예상되지 않는 개인 거주용 주택으로 제1종 보호시설에 해당하지 않습니다.
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24. 윤활유 선택 시 유의할 사항에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 사용 기체와 화학반응을 일으키지 않을 것
  2. 점도가 적당할 것
  3. 인화점이 낮을 것
  4. 전기 전열 내력이 클 것
(정답률: 75%)
  • 인화점이 낮을 것은 윤활유 선택 시 유의할 사항 중 틀린 것입니다. 인화점이 낮을수록 화재 발생 가능성이 높아지기 때문에, 오히려 인화점이 높을수록 안전한 윤활유를 선택해야 합니다. 따라서 "인화점이 높을 것"이 올바른 설명입니다.
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25. LPG 사용시설의 기준에 대한 설명 중 틀린 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 연소기 사용압력이 3.3kPa를 초과하는 배관에는 배관용 밸브를 설치할 수 있다.
  2. 배관이 분기되는 경우에는 주배관에 배관용 밸브를 설치한다.
  3. 배관의 관경이 33mm 이상의 것은 3m 마다 고정장치를 한다.
  4. 배관의 이음부(용접이음 제외)와 전기 접속기와는 15㎝ 이상의 거리를 유지한다.
(정답률: 67%)
  • 배관의 이음부(용접이음 제외)와 전기 접속기와는 15㎝ 이상의 거리를 유지해야 하는 이유는 전기 접속기와 배관의 이음부가 가까이 위치할 경우 전기 접속기에서 불이 나거나 화재가 발생할 수 있기 때문입니다. 이러한 사고를 예방하기 위해 일정한 거리를 유지해야 합니다.
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26. 차량에 고정된 저장탱크로 염소를 운반할 때 용기의 내용적(L)은 얼마 이하가 되어야 하는가?

  1. 10000
  2. 12000
  3. 15000
  4. 18000
(정답률: 83%)
  • 염소는 운반 중에도 숨을 쉬어야 하기 때문에 충분한 공기 공간이 필요합니다. 이를 위해 염소 한 마리당 최소 3.5m³의 공기 공간이 필요하다고 합니다. 따라서, 운반할 염소의 수에 따라 용기의 내용적이 결정됩니다.

    12000L은 염소 3마리를 운반하기에 적합한 용기의 내용적입니다. 3마리의 염소를 운반할 때, 각 염소마다 3.5m³의 공기 공간을 확보하기 위해서는 총 10500L의 공간이 필요합니다. 따라서, 염소뿐만 아니라 용기 내부에 공기를 넣을 공간까지 고려하여 12000L 이상의 용기가 필요합니다.

    10000L은 염소 2마리를 운반하기에는 적합하지만, 3마리를 운반하기에는 부족합니다.

    15000L과 18000L은 염소 4마리 이상을 운반하기에는 적합하지만, 문제에서는 염소 3마리를 운반하는 경우를 다루고 있으므로, 불필요한 공간이 남아있게 됩니다.

    따라서, 용기의 내용적이 12000L 이하가 되어야 합니다.
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27. 도시가스도매사업자 배관을 지하 또는 도로 등에 설치할 경우 매설깊이의 기준으로 틀린 것은?

  1. 산이나 들에서는 1m 이상의 깊이로 매설한다.
  2. 시가지의 도로 노면 밑에는 1.5m 이상의 깊이로 매설한다.
  3. 시가지와의 도로 노면 밑에는 1.2m 이상의 깊이로 매설한다.
  4. 철도를 횡단하는 배관은 지표면으로부터 배관외면까지 1.5m 이상의 깊이로 매설한다.
(정답률: 52%)
  • 정답은 "산이나 들에서는 1m 이상의 깊이로 매설한다."입니다.

    철도를 횡단하는 배관은 지표면으로부터 배관외면까지 1.5m 이상의 깊이로 매설하는 이유는 철도 아래에는 지하철, 전력선, 통신선 등 다양한 시설물이 설치되어 있기 때문입니다. 이러한 시설물들과의 간섭을 최소화하기 위해 깊이를 깊게 하여 배관을 설치합니다.
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28. 산소 제조 시 가스 분석 주기는?

  1. 1일 1회 이상
  2. 주 1회 이상
  3. 3일 1회 이상
  4. 주 3회 이상
(정답률: 83%)
  • 산소 제조 시 가스 분석 주기는 1일 1회 이상이어야 합니다. 이는 산소 제조 과정에서 발생할 수 있는 오염물질의 농도 변화를 신속하게 파악하여 조치를 취하기 위함입니다. 또한, 산소 제조 시스템의 안전성과 안정성을 유지하기 위해서도 필요합니다. 따라서, 가스 분석 주기는 최소 1일 1회 이상으로 설정되어야 합니다.
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29. 다음 가스 중 허용농도 값이 가장 적은 것은?

  1. 염소
  2. 염화수소
  3. 아황산가스
  4. 일산화탄소
(정답률: 42%)
  • 염소는 다른 가스에 비해 허용농도 값이 매우 낮습니다. 이는 염소가 매우 독성이 높기 때문입니다. 염화수소와 아황산가스도 독성이 높지만, 염소에 비해 허용농도 값이 높습니다. 일산화탄소는 독성이 높지만, 공기 중에 자연적으로 존재하는 양이 매우 적어 허용농도 값이 높지 않습니다. 따라서, 허용농도 값이 가장 적은 가스는 염소입니다.
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30. 다음 가스 중 2중관 구조로 하지 않아도 되는 것은?

  1. 아황산가스
  2. 산화에틸렌
  3. 염화메탄
  4. 브롬화메탄
(정답률: 66%)
  • 브롬화메탄은 이미 2중관 구조를 가지고 있기 때문에 추가적인 구조 변화가 필요하지 않습니다. 반면, 아황산가스, 산화에틸렌, 염화메탄은 모두 2중관 구조를 가지지 않고 있으므로 구조 변화가 필요합니다. 따라서 브롬화메탄이 정답입니다.
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 자동제어의 용어 중 피드백 제어에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자동제어에서 기본적인 제어이다.
  2. 출력측의 신호를 입력측으로 되돌리는 현상을 말한다.
  3. 제어량의 값을 목표치와 비교하여 그것들을 일치하도록 정정동작을 행하는 제어이다.
  4. 미리 정해진 순서에 따라서 제어의 각 단계가 순차적으로 진행되는 제어이다.
(정답률: 69%)
  • 정답은 "미리 정해진 순서에 따라서 제어의 각 단계가 순차적으로 진행되는 제어이다."입니다. 피드백 제어는 출력측의 신호를 입력측으로 되돌리는 현상을 말하며, 제어량의 값을 목표치와 비교하여 그것들을 일치하도록 정정동작을 행하는 제어입니다. 따라서, "미리 정해진 순서에 따라서 제어의 각 단계가 순차적으로 진행되는 제어"는 피드백 제어와는 관련이 없습니다.
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32. 액화석유가스 충전용 주관 압력계의 기능 검사 주기는?

  1. 매월 1회 이상
  2. 3월에 1회 이상
  3. 6월에 6회 이상
  4. 매년 1회 이상
(정답률: 65%)
  • 액화석유가스 충전용 주관 압력계는 안전상의 이유로 정확한 압력을 유지해야 하기 때문에 정기적인 기능 검사가 필요합니다. 매월 1회 이상의 검사 주기는 압력계의 정확도를 유지하고 안전한 가스 충전을 보장하기 위해서입니다. 또한, 매월 검사를 통해 이상이 발견되면 즉시 조치를 취할 수 있어 사고 발생 가능성을 줄일 수 있습니다.
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33. 단열공간 양면간에 복사방지용 실드판으로서의 알루미늄박과 글라스울을 서로 다수 포개어 고진공 중에 둔 단열법은?

  1. 상압 단열법
  2. 고진공 단열법
  3. 다층진공 단열법
  4. 분말진공 단열법
(정답률: 68%)
  • 알루미늄박과 글라스울을 서로 다수 포개어 고진공 중에 둔 단열법은 고진공 단열법입니다. 그러나 이 방법은 단열성능이 낮아서 보완하기 위해 여러 개의 진공층을 만들어 다층으로 구성한 다층진공 단열법이 개발되었습니다. 이 방법은 고진공 단열법보다 단열성능이 우수하며, 분말진공 단열법보다는 제작이 용이하고 경제적입니다. 따라서 정답은 "다층진공 단열법"입니다.
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34. 연소 배기가스 분석목적으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 연소가스 조성을 알기 위하여
  2. 연소가스 조성에 따른 연소상태를 파악하기 위하여
  3. 열정산 자료를 얻기 위하여
  4. 연전도도를 측정하기 위하여
(정답률: 59%)
  • 연소 배기가스 분석은 연소 과정에서 발생하는 다양한 가스의 조성과 양을 파악하기 위한 것입니다. 따라서 연전도도를 측정하기 위한 것이 가장 거리가 먼 것입니다. 연전도도는 연소 과정에서 연료와 공기가 혼합되어 연소되는 정도를 나타내는 지표로, 연소 효율성을 평가하는 데 사용됩니다.
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35. 펌프는 주로 임펠러의 입구에서 캐비테이션이 많이 발생한다. 다음 중 그 이유로 가장 적당한 것은?

  1. 액체의 온도가 높아지기 때문
  2. 액체의 압력이 낮아지기 때문
  3. 액체의 밀도가 높아지기 때문
  4. 액체의 유량이 적어지기 때문
(정답률: 59%)
  • 펌프에서 액체가 흐르면서 압력이 감소하면, 액체 내부에서 기체 포화압력보다 낮아지면서 기체가 생성되고, 이로 인해 캐비테이션이 발생합니다. 따라서 "액체의 압력이 낮아지기 때문"이 가장 적당한 이유입니다.
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36. 지름 9㎝ 인 관속의 유속이 30m/s 이었다면 유량은 약 몇 m3/s 인가?

  1. 0.19
  2. 2.11
  3. 2.7
  4. 19.1
(정답률: 28%)
  • 유량(Q)은 다음과 같은 공식으로 계산됩니다.

    Q = πr^2v

    여기서, r은 반지름, v는 유속입니다. 따라서, 지름이 9㎝인 관의 반지름은 4.5㎝입니다.

    Q = π(4.5^2)30 = 191.25

    하지만, 문제에서는 유량을 "약 몇 m^3/s"로 요구하고 있으므로, 단위를 변환해야 합니다.

    1 m^3/s = 1000 L/s

    따라서, 191.25/1000 = 0.19125 m^3/s

    소수점 둘째 자리에서 반올림하면, 0.19 m^3/s가 됩니다.
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37. 가스압력을 적당한 압력으로 감압하는 작동식 정압기의 기본구조의 구성요소에 해당되지 않는 것은?

  1. 스프링
  2. 다이어프램
  3. 메인밸브
  4. 파일로트
(정답률: 59%)
  • 파일로트는 작동식 정압기의 기본구조의 구성요소가 아닙니다. 파일로트는 보조적인 역할을 수행하는 부속품으로, 메인밸브의 작동을 제어하는 역할을 합니다. 따라서, 스프링, 다이어프램, 메인밸브는 작동식 정압기의 기본구조의 구성요소에 해당됩니다.
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38. 다음 중 저온 재료로 부적당한 것은?

  1. 주철
  2. 황동
  3. 9% 니켈
  4. 18-8스테인리스강
(정답률: 59%)
  • 주철은 저온에서는 매우 빠르게 파괴되는 경향이 있습니다. 따라서 저온 환경에서 사용하기에는 부적합합니다.
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39. 다음 배관재료 중 사용온도 350℃ 이하, 압력이 10MPa 이상의 고압관에 사용되는 것은?

  1. SPP
  2. SPPH
  3. SPPW
  4. SPPG
(정답률: 86%)
  • 정답은 "SPPH"입니다.

    이유는 다음과 같습니다.

    - SPP(Spiral Welded Pipe) : 나선형 용접 파이프로, 고압관에 사용되는 것은 맞지만, 사용온도와 압력 범위를 충족하지 못합니다.
    - SPPW(Spiral Welded Pipe for Water) : 물용 나선형 용접 파이프로, 고압관에 사용되는 것은 아니며, 물 관련 제품에 사용됩니다.
    - SPPG(Spiral Welded Pipe for Gas) : 가스용 나선형 용접 파이프로, 고압관에 사용되는 것은 맞지만, 사용온도와 압력 범위를 충족하지 못합니다.
    - SPPH(Spiral Welded Pipe for High Pressure) : 고압용 나선형 용접 파이프로, 사용온도 350℃ 이하, 압력 10MPa 이상의 고압관에 사용됩니다. 따라서 정답은 SPPH입니다.
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40. 압송기 출구에서 도시가스의 연소성을 측정한 결과 총발열량이 10700kcal/m3, 가스비중이 0.56이었다. 웨베지수(WI)는 얼마인가?

  1. 14298
  2. 19107
  3. 1.8
  4. 6.9x10-5
(정답률: 62%)
  • WI = 총발열량 / (가스비중 x 1.986)

    WI = 10700 / (0.56 x 1.986)

    WI = 14298

    WI는 총발열량과 가스비중을 이용하여 계산되는데, 총발열량이 높고 가스비중이 낮을수록 WI가 높아진다. 따라서 이 문제에서는 총발열량이 10700kcal/m3으로 높고, 가스비중이 0.56으로 중간 정도이므로 WI가 14298이 된다.
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41. 가스분석방법 중 연소 분석법에 해당되지 않는 것은?

  1. 완만 연소법
  2. 분별 연소법
  3. 폭발법
  4. 크로마토그래피법
(정답률: 69%)
  • 크로마토그래피법은 가스분석법 중 연소 분석법에 해당되지 않습니다. 연소 분석법은 연소를 통해 산소와 반응하여 생성된 가스의 양을 측정하는 방법이며, 완만 연소법, 분별 연소법, 폭발법이 이에 해당합니다. 반면에 크로마토그래피법은 가스 샘플을 분리하여 각 구성 성분을 분석하는 방법으로, 연소와는 직접적인 관련이 없습니다.
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42. 터보 압축기의 특징이 아닌 것은?

  1. 유량이 크므로 설치면적이 적다.
  2. 고속회전이 가능하다.
  3. 압축비가 적어 효율이 낮다.
  4. 유량조절 범위가 넓으나 맥동이 많다.
(정답률: 39%)
  • 유량조절 범위가 넓으나 맥동이 많다는 것은, 터보 압축기가 유량을 조절하는 데 있어서는 매우 유연하다는 것이지만, 이로 인해 유체가 흐르는 방향이나 속도가 불안정해져서 맥동이 발생할 가능성이 높다는 것을 의미합니다. 이는 압축기의 효율을 저하시키고, 소음과 진동 등의 문제를 야기할 수 있습니다.
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43. 2단 감압조정기 사용 시의 장점에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 공급 압력이 안정하다.
  2. 용기 교환주기의 폭을 넓힐 수 있다.
  3. 중간 배관이 가늘어도 된다.
  4. 입상에 의한 압력손실을 보정할 수 있다.
(정답률: 54%)
  • 2단 감압조정기는 공급 압력이 안정하고 중간 배관이 가늘어도 된다는 장점이 있으며, 입상에 의한 압력손실을 보정할 수 있다는 것도 장점이다. 그러나 용기 교환주기의 폭을 넓힐 수 있다는 것은 2단 감압조정기의 장점이 아니라 일반적인 감압조정기의 장점이다. 따라서 "용기 교환주기의 폭을 넓힐 수 있다."는 가장 거리가 먼 것이다.
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44. 가스누출을 감지하고 차단하는 가스누출자동차단기의 구성요소가 아닌 것은?

  1. 제어부
  2. 중앙통제부
  3. 검지부
  4. 차단부
(정답률: 85%)
  • 가스누출자동차단기는 가스누출을 감지하는 검지부, 감지된 누출을 제어하는 제어부, 그리고 가스 공급을 차단하는 차단부로 구성됩니다. 중앙통제부는 이러한 구성요소에 포함되지 않습니다. 중앙통제부는 여러 개의 가스누출자동차단기를 한꺼번에 관리하고 모니터링하는 시스템으로, 개별적인 구성요소가 아닙니다. 따라서 중앙통제부는 이 문제에서 정답이 아닙니다.
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45. 저온을 얻는 기본적인 원리로 압축된 가스를 단열팽창 시키면 온도가 강하한다는 원리를 무엇이라고 하는가?

  1. 주울-톰슨 효과
  2. 돌턴 효과
  3. 정류 효과
  4. 헨리 효과
(정답률: 83%)
  • 주울-톰슨 효과는 압축된 가스를 단열팽창 시키면 온도가 강하게 감소하는 현상을 말한다. 이는 가스 분자들이 팽창되면서 운동에너지를 상대적으로 덜 가지게 되기 때문이다. 따라서 압축된 가스를 단열팽창 시키면 저온을 얻을 수 있다.
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3과목: 가스일반

46. 다음 각종 가스의 공업적 용도에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 수소는 암모니아 합성원료, 메탄올의 합성, 인조보석제조 등에 사용된다.
  2. 포스겐은 알코올 또는 페놀과의 반응성을 이용해 의약, 농약, 가소제 등을 제조한다.
  3. 일산화탄소는 메탄올 합성원료에 사용된다.
  4. 암모니아는 열분해 또는 불완전연소시켜 카본블랙의 제조에 사용된다.
(정답률: 60%)
  • 암모니아는 열분해 또는 불완전연소시켜 카본블랙의 제조에 사용되는 것이 옳지 않습니다. 암모니아는 주로 비료, 화학물질, 냉매 등의 제조에 사용됩니다.
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47. 아세틸렌 충전 시 첨가하는 다공질물의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 화학적으로 안정할 것
  2. 기계적인 강도가 클 것
  3. 가스의 충전이 쉬울 것
  4. 다공도가 적을 것
(정답률: 79%)
  • 아세틸렌은 매우 불안정한 가스이기 때문에 안정성을 높이기 위해 다공질물을 첨가합니다. 그러나 다공도가 매우 높은 다공질물은 아세틸렌과 반응하여 폭발할 위험이 있기 때문에 다공도가 적을 것이어야 합니다. 따라서 "다공도가 적을 것"이 아닌 것이 정답입니다.
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48. 프로판을 완전연소시켰을 때 주로 생성되는 물질은?

  1. CO2, H2
  2. CO2, H2O
  3. C2H4, H2O
  4. C4H10, CO
(정답률: 78%)
  • 프로판은 탄소와 수소로 이루어진 화합물입니다. 완전연소시키면 탄소와 수소가 산소와 결합하여 이산화탄소(CO2)와 수증기(H2O)가 생성됩니다. 따라서 정답은 "CO2, H2O"입니다.
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49. 수성가스(water gas)의 조성에 해당하는 것은?

  1. CO＋H2
  2. CO2＋H2
  3. CO＋N2
  4. CO2＋N2
(정답률: 61%)
  • 수성가스는 일산화탄소(CO)와 수소(H2)가 혼합된 가스입니다. 이는 일산화탄소와 수증기(H2O)가 열적으로 분해되어 생성되는 가스로, 수성가스 반응식은 다음과 같습니다.

    CO + H2O → CO2 + H2

    CO + H2 → 수성가스

    따라서, 수성가스의 조성은 CO와 H2입니다.
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50. LP가스가 불완전 연소되는 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 공기 공급량 부족 시
  2. 가스의 조성이 맞지 않을 때
  3. 가스기구 및 연소기구가 맞지 않을 때
  4. 산소 공급이 과잉일 때
(정답률: 80%)
  • LP가스는 연소 시 산소와 반응하여 에너지를 발생시키는데, 산소 공급이 과잉할 경우에는 LP가스와 산소가 충분히 혼합되지 못하고 일부 LP가스가 연소되지 않는 불완전 연소가 발생합니다. 이는 화재나 폭발 등의 위험을 초래할 수 있으므로 적절한 공기 공급량을 유지해야 합니다. 따라서 산소 공급이 과잉일 때가 LP가스가 불완전 연소되는 원인 중에서 가장 거리가 먼 것입니다.
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51. 1기압, 25℃의 온도에서 어떤 기체 부피가 88mL이었다. 표준상태에서 부피는 얼마인가? (단, 기체는 이상기체로 간주한다.)

  1. 56.8mL
  2. 73.3mL
  3. 80.6mL
  4. 88.8mL
(정답률: 47%)
  • 가스의 상태방정식인 PV=nRT에서 P, V, T가 각각 기압, 부피, 온도를 나타내므로, 이를 이용하여 문제를 풀 수 있다.

    먼저, 기체의 초기 부피 V1은 88mL이고, 초기 온도 T1은 25℃이다. 이를 절대온도로 변환하면 T1 = 25℃ + 273.15 = 298.15K이다.

    다음으로, 표준상태에서의 기압 P2는 1기압이고, 온도 T2는 0℃ 또는 273.15K이다.

    이제, 이상기체의 경우 PV = nRT에서 n과 R은 일정하므로, P1V1/T1 = P2V2/T2로 변형할 수 있다. 여기서, P1은 초기 기압으로 1기압이므로 생략할 수 있다.

    따라서, V2 = (T2/T1) x V1 = (273.15K/298.15K) x 88mL = 80.6mL이다.

    따라서, 정답은 "80.6mL"이다.
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52. 다음 F2의 성질에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 담황색의 기체로 특유의 자극성을 가진 유독한 기체이다.
  2. 활성이 강한 원소로 거의 모든 원소와 화합한다.
  3. 전기음성도가 작은 원소로서 강한 환원제이다.
  4. 수소와 냉암소에서도 폭발적으로 반응한다.
(정답률: 43%)
  • F2는 전기음성도가 큰 원소로서 강한 산화제이며, 환원제가 아닙니다. 따라서 "전기음성도가 작은 원소로서 강한 환원제이다."라는 설명이 틀린 것입니다.

    F2가 강한 산화제인 이유는 전자를 받아들이기 쉬우며, 이를 이용하여 다른 원소를 산화시키기 때문입니다. 예를 들어, F2와 Na가 반응하면 Na는 전자를 잃고 Na+ 이온이 되며, F2는 전자를 받아들여 F- 이온이 되면서 NaF라는 화합물을 생성합니다. 이와 같이 F2는 다른 원소를 산화시키는 역할을 하기 때문에 강한 산화제로 분류됩니다.
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53. 다음 중 LP 가스의 특성으로 옳은 것은?

  1. LP가스의 액체는 물보다 가볍다.
  2. LP가스의 기체는 공기보다 가볍다.
  3. LP가스는 푸른 색상을 띠며 강한 취기를 가진다.
  4. LP가스는 알코올에는 녹지 않으나 물에는 잘 녹는다.
(정답률: 60%)
  • LP가스는 프로판과 부탄 등의 혼합물로 이루어져 있으며, 이들의 밀도가 물보다 작기 때문에 LP가스의 액체는 물보다 가볍습니다. 즉, LP가스의 액체는 물 위에 뜨게 됩니다.
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54. 1Therm 에 해당하는 열량을 바르게 나타낸 것은?

  1. 103 BTU
  2. 104 BTU
  3. 105 BTU
  4. 106 BTU
(정답률: 42%)
  • Therm은 100,000 BTU를 의미합니다. 따라서, 10의 5승인 100,000 BTU가 Therm에 해당합니다. 따라서, 정답은 "105 BTU"입니다.
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55. 도시가스의 웨버지수에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 도시가스의 총발열량(kcal/m3)을 가스 비중의 평방근으로 나눈 값을 말한다.
  2. 도시가스의 총발열량(kcal/m3)을 가스 비중으로 나눈 값을 말한다.
  3. 도시가스의 가스 비중을 총발열량(kcal/m3)의 평방근으로 나눈 값을 말한다.
  4. 도시가스의 가스 비중을 총발열량(kcal/m3)으로 나누 값을 말한다.
(정답률: 50%)
  • 도시가스의 총발열량(kcal/m3)은 일정한 양의 가스가 연소될 때 발생하는 열의 양을 말합니다. 이 값은 가스의 종류에 따라 다르며, 가스 비중은 해당 가스가 공기보다 무거운지 가벼운지를 나타내는 값입니다. 따라서 가스 비중의 평방근으로 총발열량을 나누면, 단위 체적당 발생하는 열의 양을 구할 수 있습니다. 이를 웨버지수라고 합니다.
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56. 다음 압력 중 가장 높은 압력은?

  1. 1.5kg/cm2
  2. 10mH2O
  3. 745㎜Hg
  4. 0.6atm
(정답률: 68%)
  • 가장 높은 압력은 "0.6atm"입니다. 이유는 다른 단위들과 비교해보면 압력의 크기가 더 크기 때문입니다. 1.5kg/cm2는 약 0.15atm, 10mH2O는 약 0.098atm, 745㎜Hg는 약 0.99atm에 해당합니다. 따라서 0.6atm이 가장 높은 압력입니다.
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57. 다음 중 제백효과(Seebeck effect)를 이용한 온도계는?

  1. 열전대 온도계
  2. 광고 온도계
  3. 서미스터 온도계
  4. 전기저항 온도계
(정답률: 59%)
  • 제백효과는 두 개의 다른 금속이나 반도체를 연결하여 온도차이를 만들면 전기적인 전위차가 발생하는 현상입니다. 이를 이용하여 온도를 측정하는 것이 열전대 온도계입니다. 따라서 열전대 온도계가 제백효과를 이용한 온도계입니다.
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58. 가스의 연소 시 수소성분의 연소에 의하여 수증기를 발생한다. 가스발열량의 표현식으로 옳은 것은?

  1. 총발열량 = 진발열량 ＋ 현열
  2. 총발열량 = 진발열량 ＋ 잠열
  3. 총발열량 = 진발열량 - 현열
  4. 총발열량 = 진발여량 - 잠열
(정답률: 64%)
  • 가스의 연소 시 수소성분이 연소하여 수증기를 발생시키면서 열이 방출된다. 이때 방출된 열의 양을 가스발열량이라고 하며, 이는 진발열량과 잠열의 합으로 나타낼 수 있다. 진발열량은 가스가 연소될 때 방출되는 열의 양을 의미하며, 잠열은 가스가 연소될 때 발생하는 수증기의 열을 흡수하는 양을 의미한다. 따라서 총발열량은 진발열량과 잠열의 합으로 나타낼 수 있다. 따라서 정답은 "총발열량 = 진발열량 ＋ 잠열"이다.
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59. 프로판가스 224L가 완전 연소하면 약 몇 kcal의 열이 발생되는가? (단, 표준상태기준이며, 1mol당 발열량은 530kcal 이다.)

  1. 530
  2. 1060
  3. 5300
  4. 12000
(정답률: 60%)
  • 프로판가스의 분자식은 C3H8이며, 1몰당 발열량이 530kcal이므로 1몰의 프로판가스를 연소시키면 530kcal의 열이 발생합니다. 따라서 224L의 프로판가스를 연소시키면 224/22.4 = 10몰의 프로판가스가 소모되며, 이에 따라 10 x 530kcal = 5300kcal의 열이 발생합니다. 따라서 정답은 "5300"입니다.
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60. 다음 각 가스의 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 수소는 고온, 고압에서 탄소강과 반응하여 수소취성을 일으킨다.
  2. 산소는 공기액화분리장치를 통해 제조하며, 질소와 분리 시 비등점 차이를 이용한다.
  3. 일산화탄소는 담황색의 무취 기체로 허용농도는 TLV-TWA 기준으로 50ppm이다.
  4. 암모니아는 붉은 리트머스를 푸르게 변화시키는 성질을 이용하여 검출할 수 있다.
(정답률: 61%)
  • 일산화탄소는 허용농도가 매우 낮아서 인체에 매우 위험하며, 무취이기 때문에 인체가 감지하기 어렵기 때문에 위험한 상황에서도 인식이 어렵다. 따라서 TLV-TWA 기준으로 50ppm으로 제한하고 있다.
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