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: 76%)
  • 부탄($C_{4}H_{10}$)의 공기 중 폭발범위는 $1.8 \sim 8.4$ v%입니다.
    오답 노트
    2.1~9.5: 프로판의 폭발범위
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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: 83%)
  • 충전용기보관실은 가스가 누출되었을 때 체류하여 폭발하는 것을 막기 위해 환기가 잘 되는 구조여야 하며, 가연성가스가 새어나오지 못하도록 밀폐구조로 하는 것은 매우 위험한 잘못된 기준입니다.
  • 충전용기의 보관실은 불연재료를 사용하고,
    건물의 내면 및 외면을 불연재료로 덮어야하며,
    가연성가스 또는 독성가스의 충전용기 보관실은 통풍 구조 또는 환기설비를 갖추어야 하고,
    가연성가스 또는 산소의 충전용기 보관실에는 소화설비를 갖출 것.
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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: 62%)
  • 공업용 가스 용기 도색 기준에 따라 액화염소($Cl_{2}$)는 황색이 아니라 갈색으로 도색해야 합니다.
  • 1.산소 => 녹색
    2.수소 => 주황색
    3.탄산가스 => 청색
    4.염소 => 갈색
    5.암모니아 => 백색
    6.아세틸렌 => 황색
    7.그 외가스=> 회색
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4. 다음 중 분해에 의한 폭발을 하지 않는 가스는?

  1. 시안화수소
  2. 아세틸렌
  3. 히드라진
  4. 산화에틸렌
(정답률: 64%)
  • 시안화수소는 분해폭발이 아니라 중합반응에 의해 폭발하는 중합폭발성 가스입니다.
    오답 노트
    아세틸렌, 산화에틸렌, 히드라진: 분해폭발성 가스
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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: 64%)
  • 차량 점검은 동력원부터 시작하여 제동, 조향, 구동부 순으로 확인하고 최종적으로 시운전을 통해 전체 성능을 검증하는 것이 가장 효율적이고 안전한 순서입니다. 따라서 원동기→브레이크→조향장치→바퀴→시운전 순으로 점검합니다.
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6. 용기 종류별 부속품의 기호 중 압축가스를 충전하는 용기밸브의 기호는?

  1. PG
  2. LG
  3. AG
  4. LT
(정답률: 87%)
  • 용기밸브의 기호에서 PG는 압축가스(Pressed Gas)용 밸브를 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: 91%)
  • 시안화수소는 호흡기뿐만 아니라 피부를 통해서도 흡수되어 중독을 일으킬 수 있는 매우 위험한 물질입니다.
    오답 노트
    인화온도가 낮음: 사실임
    자체 폭발 가능성: 오래된 경우 가능함
    충전 기간: 60일 초과 금지 규정이 있음
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8. 다음 ( ) 안에 알맞은 LC50 값은?

  1. 100만분의 2000
  2. 100만분의 3000
  3. 100만분의 4000
  4. 100만분의 5000
(정답률: 86%)
  • 독성가스의 정의에서 허용농도 기준이 되는 $LC_{50}$ 값은 100만분의 5000 이하인 것을 말합니다.
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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: 68%)
  • LPG 용기의 내용적은 가스 질량을 충전상수로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$V = W \times C$$
    ② [숫자 대입] $$V = 20 \times 2.35$$
    ③ [최종 결과] $$V = 47$$
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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: 71%)
  • 압축천연가스자동차 충전 시설 기준에 따라 자동차 주입호스의 길이는 5m 이하가 아니라 3m 이하로 제한됩니다.
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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: 49%)
  • 나프타 분해 공정을 통해 에틸렌, 프로필렌 등을 제조하는 과정에서 부산물로 생성되며 메탄이 주성분인 가스를 나프타부생가스라고 합니다.
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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%)
  • 가스의 위험도는 폭발 상한값에서 하한값을 뺀 범위를 하한값으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$H = \frac{U - L}{L}$$
    ② [숫자 대입] $$H = \frac{9.5 - 2.1}{2.1}$$
    ③ [최종 결과] $$H = 3.5$$
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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: 77%)
  • 수소($H_{2}$)는 저온·저압이 아니라 고온·고압 환경에서 탄소강과 반응하여 수소취성을 일으킵니다. 따라서 수소 저장용기에는 9% 니켈강이나 망간강 등을 사용해야 합니다.
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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: 61%)
  • 압력용기 내압부분의 비파괴 시험 기준에 따라 두께가 $15\text{mm}$인 $2.5\%$ 니켈강(또는 $9\%$ 니켈강)은 초음파탐상시험(UT) 대상에 해당합니다.
  • 두께 6mm 이하의 강용접부와 오스테나이트계 스테인리스 및 9% 니켈강 용접부는 제외한다.
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15. 가연성가스의 검지경보장치 중 반드시 방폭성능을 갖지 않아도 되는 가스는?

  1. 수소
  2. 일산화탄소
  3. 암모니아
  4. 아세틸렌
(정답률: 71%)
  • 가연성 가스 중 암모니아와 브롬화메탄은 특성상 검지경보장치에 방폭성능을 갖출 필요가 없는 가스로 분류됩니다.
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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: 59%)
  • 도로 밑에 매설하는 배관은 그 외면으로부터 다른 시설물과 $30\text{cm}$이상의 거리를 유지해야 합니다.
    오답 노트
    배관 외면으로부터 도로 경계와 수평거리 $1\text{m}$이상 유지: 옳은 기준
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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: 57%)
  • 합금강을 $900\text{℃}$ 전후로 템퍼링(Tempering)할 때, 탄소(C), 질소(N), 산소(O) 등이 결정 입계에 편석되어 충격값이 저하되고 취약해지는 현상을 뜨임취성이라고 합니다.
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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: 71%)
  • 고압가스 일반제조시설의 저장탱크를 지하에 매설할 때는 구조적 안전성을 위해 천정, 벽, 바닥의 두께를 각각 $30\text{cm}$이상의 콘크리트로 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: 57%)
  • 2개 이상의 탱크를 동일 차량에 고정하여 운반하는 충전관에는 안전밸브, 압력계, 긴급탈압밸브를 설치하여 압력을 제어하고 안전을 확보해야 하며, 온도계는 필수 설치 대상이 아닙니다.
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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 가스 공급 시설에서 정전기로 인한 사고를 방지하기 위해 설치하는 접지접속선(Bonding)의 단면적은 $5.5\text{mm}^2$이상으로 규정하고 있습니다.
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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: 52%)
  • 도시가스 사용시설의 정압기 분해점검 주기는 설치 후 최초 3년까지 1회 이상 실시하고, 그 이후에는 4년에 1회 이상 실시해야 합니다.
    ① [기본 공식] $$차기 만료일 = 직전 점검일 + 점검 주기$$
    ② [숫자 대입] $$차기 만료일 = 2015년 + 4년$$
    ③ [최종 결과] $$차기 만료일 = 2019년$$
  • 도시가스 정압기 분해점검 주기는 정압기와 필터의 경우에는 설치 후 3년까지는 1회 이상, 그 이후에는 4년에 1회 이상 분해점검을 실시
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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 설비의 안전성을 확보하기 위해, 설비의 두께는 상용압력의 2배 이상에서 항복(Yielding)이 발생하지 않도록 설계해야 합니다.
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23. 다음 중 제1종 보호시설이 아닌 것은?

  1. 학교
  2. 여관
  3. 주택
  4. 시장
(정답률: 77%)
  • 제1종 보호시설은 학교, 여관, 시장, 병원, 극장 등 불특정 다수가 이용하거나 밀집한 시설을 의미하며, 일반 주택은 제2종 보호시설에 해당합니다.
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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%)
  • 윤활유는 고온 환경에서도 화재 위험 없이 안정적으로 작동해야 하므로, 인화점이 낮아서는 안 되며 반드시 인화점이 높아야 합니다.
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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: 77%)
  • LPG 사용시설 기준에서 배관의 이음부(용접이음 제외)는 전기 점멸기 및 접속기와 $15\text{cm}$이상의 거리를 유지해야 하며, 전기 계량기 및 개폐기와는 $60\text{cm}$이상의 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: 82%)
  • 차량 고정 저장탱크의 운반 용기 내용적 기준은 가스의 성상에 따라 다릅니다. 염소는 독성가스(암모니아 제외)에 해당하므로 $12000\text{L}$이하로 제한됩니다.
    오답 노트
    가연성가스(LPG 제외): $18000\text{L}$이하
  • 1) 가연성(LPG 제외), 산소 :18000L 초과 금지
    2) 독성가스(암모니아 제외) : 12000L 초과 금지
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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. 시가지외의 도로 노면 밑에는 1.2m 이상의 깊이로 매설한다.
  4. 철도를 횡단하는 배관은 지표면으로부터 배관외면까지 1.5m 이상의 깊이로 매설한다.
(정답률: 54%)
  • 도시가스도매사업자 배관 매설 깊이 기준에 따라 철도를 횡단하는 배관은 지표면으로부터 배관 외면까지 $1.2\text{m}$이상의 깊이로 매설해야 합니다.
    오답 노트
    산이나 들: $1\text{m}$이상
    시가지 도로 노면 밑: $1.5\text{m}$이상
    시가지 외 도로 노면 밑: $1.2\text{m}$이상
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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 안전 및 품질 관리를 위해 1일 1회 이상 실시해야 합니다.
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29. 다음 가스 중 허용농도 값이 가장 적은 것은?

  1. 염소
  2. 염화수소
  3. 아황산가스
  4. 일산화탄소
(정답률: 41%)
  • 제시된 가스들 중 염소의 허용농도(TLV-TWA 기준)가 $1ppm$으로 가장 낮아 가장 적은 값에 해당합니다.
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30. 다음 가스 중 2중관 구조로 하지 않아도 되는 것은?

  1. 아황산가스
  2. 산화에틸렌
  3. 염화메탄
  4. 브롬화메탄
(정답률: 61%)
  • 2중관 구조가 필요한 가스는 불소, 산화에틸렌, 시안화수소, 아황산가스, 암모니아, 염소, 염화메탄, 포스겐, 황화수소 등이며, 브롬화메탄은 이에 해당하지 않습니다.
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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%)
  • 피드백 제어는 출력 신호를 입력측으로 되돌려 목표치와 비교함으로써 오차를 수정하는 기본 제어 방식입니다.
    오답 노트
    미리 정해진 순서에 따라서 제어의 각 단계가 순차적으로 진행되는 제어는 시퀀스 제어에 해당합니다.
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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: 67%)
  • 액화석유가스 충전용 주관 압력계의 안전한 관리를 위한 기능 검사 주기는 매월 1회 이상으로 규정되어 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: 69%)
  • 고진공 상태에서 복사열을 차단하기 위해 알루미늄 박과 같은 실드판을 여러 겹 겹쳐 사용하는 방식은 다층진공 단열법의 핵심 특징입니다.
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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: 60%)
  • 연소 배기가스 분석은 가스 조성 파악, 연소 상태 진단, 열정산 자료 확보를 목적으로 수행합니다.
    오답 노트
    연전도도 측정: 배기가스 분석의 일반적인 목적이 아닙니다.
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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%)
  • 캐비테이션(공동현상)은 액체의 압력이 그 온도의 포화증기압보다 낮아질 때 액체가 기화하여 기포가 발생하는 현상입니다. 따라서 임펠러 입구에서 액체의 압력이 낮아지기 때문에 발생합니다.
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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: 30%)
  • 관의 단면적과 유속을 곱하여 유량을 계산하는 원리를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $$Q = \frac{\pi \times d^{2} \times v}{4}$$
    ② [숫자 대입] $$Q = \frac{3.14 \times 0.09^{2} \times 30}{4}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 0.19$$
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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: 61%)
  • 직동식 정압기의 기본 구성요소는 스프링, 다이어프램, 메인밸브로 이루어져 있으며, 파일로트는 파일로트식 정압기에 사용되는 구성요소입니다.
  • 다이어프램: 2차압력을 감지하고, 2차압력의 변동을 밸브에 전합니다
    스프링(또는 웨이트): 조정하여야 할 압력을 설정합니다
    메인밸브: 가스량을 밸브의 개폐 정도에 따라 직접 조정합니다
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38. 다음 중 저온 재료로 부적당한 것은?

  1. 주철
  2. 황동
  3. 9% 니켈
  4. 18-8스테인리스강
(정답률: 60%)
  • 주철은 저온에서 충격치(인성)가 급격히 감소하여 쉽게 부스러지는 취성 파괴가 일어나므로 저온 재료로 부적당합니다.
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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: 85%)
  • SPPH는 사용온도 $350\text{℃}$이하, 압력이 $10\text{MPa}$이상의 고압관에 사용되는 배관재료입니다.
    오답 노트
    SPP: $1\text{MPa}$이하의 저압 배관
    SPPW: 아연도금관(급수용)
    SPPG: 중압 이하 연료용 가스 공급배관
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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: 63%)
  • 웨베지수(WI)는 가스의 총발열량을 가스비중의 제곱근으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$WI = \frac{H}{\sqrt{G}}$$
    ② [숫자 대입] $$WI = \frac{10700}{\sqrt{0.56}}$$
    ③ [최종 결과] $$WI = 14298$$
  • 총발열량 / 비중^1/2
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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 성분 물질의 이동 속도 차이를 이용한 분리 분석법이며, 가스를 연소시켜 분석하는 연소 분석법이 아닙니다.
    오답 노트
    완만 연소법, 분별 연소법, 폭발법: 모두 가스를 연소 또는 폭발시켜 성분을 분석하는 연소 분석법에 해당함
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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: 41%)
  • 터보 압축기는 고속 회전을 통해 대용량을 처리하는 동역학적 압축기로, 맥동이 매우 적은 것이 특징입니다.
    오답 노트
    유량조절 범위가 넓으나 맥동이 많다: 맥동이 적어야 하는 터보 압축기의 특성과 상반됨
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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: 52%)
  • 2단 감압조정기는 공급 압력을 안정시키고 압력 손실을 보정하며 배관 효율을 높이는 장점이 있습니다. 용기 교환주기의 폭을 넓히는 것은 자동절체식 장치의 특징입니다.
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44. 가스누출을 감지하고 차단하는 가스누출자동차단기의 구성요소가 아닌 것은?

  1. 제어부
  2. 중앙통제부
  3. 검지부
  4. 차단부
(정답률: 83%)
  • 가스누출자동차단기는 가스 누출을 즉각적으로 감지하여 신속하게 차단하는 것이 핵심이므로, 별도의 중앙통제부는 필요하지 않습니다. 구성요소는 검지부, 제어부, 차단부로 이루어집니다.
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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%)
  • 압축된 가스가 좁은 구멍이나 밸브를 통해 갑자기 팽창할 때 온도가 변하는 현상을 주울-톰슨 효과라고 하며, 이를 통해 저온을 얻을 수 있습니다.
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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: 62%)
  • 카본블랙은 탄소 동소체 중 하나로, 암모니아가 아니라 아세틸렌($C_{2}H_{2}$)을 열분해하거나 불완전연소시켜 제조합니다.
    오답 노트
    수소: 암모니아 및 메탄올 합성, 인조보석 제조에 사용됨
    포스겐: 의약, 농약, 가소제 제조에 사용됨
    일산화탄소: 메탄올 합성 원료로 사용됨
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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: 76%)
  • 아세틸렌은 불안정하여 분해 폭발 위험이 크므로, 이를 방지하기 위해 다공질물(흡수제)을 채워 가스를 안정화합니다. 따라서 가스를 충분히 흡수하고 유지할 수 있도록 다공도가 커야 하며, 다공도가 적을 것라는 설명은 틀린 조건입니다.
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48. 프로판을 완전연소시켰을 때 주로 생성되는 물질은?

  1. CO2, H2
  2. CO2, H2O
  3. C2H4, H2O
  4. C4H10, CO
(정답률: 75%)
  • 탄화수소인 프로판($C_{3}H_{8}$)이 산소와 충분히 반응하는 완전연소 반응을 일으키면 탄소는 이산화탄소($CO_{2}$)로, 수소는 물($H_{2}O$)로 변환됩니다.
    $$C_{3}H_{8} + 5O_{2} \rightarrow 3CO_{2} + 4H_{2}O$$
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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: 60%)
  • 수성가스는 뜨거운 철과 수증기를 반응시켜 생성하며, 주성분은 일산화탄소($CO$)와 수소($H_{2}$)의 혼합물입니다.
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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: 81%)
  • 불완전 연소는 연료가 연소하는 데 필요한 산소가 부족할 때 발생합니다. 산소 공급이 과잉일 경우에는 완전 연소가 촉진되므로 불완전 연소의 원인이 아닙니다.
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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: 50%)
  • 압력이 일정할 때 기체의 부피는 절대온도에 비례한다는 샤를의 법칙을 이용하여 표준상태($0^\circ\text{C}$)의 부피를 구합니다.
    ① [기본 공식] $$\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{88}{273 + 25} = \frac{V_2}{273}$$
    ③ [최종 결과] $$V_2 = 80.6$$
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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: 48%)
  • 불소($F_2$)는 모든 원소 중 전기음성도가 가장 큰 원소이며, 매우 강력한 산화제로 작용합니다.
    오답 노트
    전기음성도가 작은 원소로서 강한 환원제이다: 불소는 전기음성도가 가장 크며 강한 산화제입니다.
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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: 58%)
  • LP 가스의 액체 상태는 물보다 밀도가 낮아 물 위에 뜨는 성질이 있습니다.
    오답 노트
    LP가스의 기체는 공기보다 무겁습니다.
    순수한 LP 가스는 무색무취이며, 누출 감지를 위해 부취제를 첨가합니다.
    LP 가스는 물에 거의 녹지 않는 비극성 물질입니다.
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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: 45%)
  • 1 Therm은 미국에서 사용하는 열량 단위로, $10^5$ BTU에 해당합니다.
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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 나눈 값을 말한다.
(정답률: 53%)
  • 웨버지수(Wobbe Index)는 가스의 연소 특성을 나타내는 지표로, 총발열량을 가스 비중의 평방근으로 나누어 정의합니다.
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56. 다음 압력 중 가장 높은 압력은?

  1. 1.5kg/cm2
  2. 10mH2O
  3. 745㎜Hg
  4. 0.6atm
(정답률: 69%)
  • 각 압력 단위를 표준 단위인 $\text{kg/cm}^2$로 환산하여 비교합니다.
    ① [기본 공식] $$1\text{ atm} \approx 1.033\text{ kg/cm}^2 \approx 760\text{ mmHg} \approx 10.33\text{ mH}_2\text{O}$$
    ② [숫자 대입]
    - $1.5\text{ kg/cm}^2$ - $10\text{ mH}_2\text{O} \approx 0.97\text{ kg/cm}^2$ - $745\text{ mmHg} \approx 1.01\text{ kg/cm}^2$ - $0.6\text{ atm} \approx 0.62\text{ kg/cm}^2$ ③ [최종 결과] $$1.5\text{ kg/cm}^2$$ 가 가장 높음
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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: 62%)
  • 열전대 온도계는 서로 다른 두 종류의 금속선을 접합하여 양단에 온도 차를 주었을 때 기전력이 발생하는 제백효과를 이용하여 온도를 측정합니다.
  • 제벡 효과(Seebeck effect)는 두 종류의 금속을 접합시켜 회로를 만들고, 한쪽 금속에 열을 가해 온도차를 주면 전류가 흐르는 현상
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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: 62%)
  • 가스 연소 시 발생하는 수증기가 응축될 때 방출되는 잠열을 포함하느냐에 따라 발열량이 구분됩니다. 총발열량은 진발열량에 수증기의 응축 잠열을 더한 값입니다.
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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: 62%)
  • 표준상태에서 가스 $1\text{mol}$의 부피는 $22.4\text{L}$임을 이용하여, 전체 몰수를 구한 뒤 발열량을 곱해 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{열량} = \frac{\text{전체 부피}}{\text{몰 부피}} \times \text{몰당 발열량}$$
    ② [숫자 대입] $$\text{열량} = \frac{224}{22.4} \times 530$$
    ③ [최종 결과] $$\text{열량} = 5300\text{ kcal}$$
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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: 65%)
  • 일산화탄소는 무색, 무취의 기체입니다. 담황색이라는 설명은 잘못되었습니다.
    오답 노트
    수소취성: 고온 고압 탄소강에서 발생함
    산소 제조: 비등점 차이를 이용한 분리법이 맞음
    암모니아: 염기성으로 붉은 리트머스를 푸르게 변화시킴
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