가스기능사 필기 기출문제복원 (2012-02-12)

가스기능사
(2012-02-12 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 탱크를 지상에 설치하고자 할 때 방류둑을 설치하지 않아도 되는 저장탱크는?

  1. 저장능력 1000톤 이상의 질소탱크
  2. 저장능력 1000톤 이상의 부탄탱크
  3. 저장능력 1000톤 이상의 산소탱크
  4. 저장능력 5톤 이상의 염소탱크
(정답률: 87%)
  • 저장탱크를 지상에 설치할 때 방류둑을 설치하는 이유는 탱크 내부의 액체나 가스가 유출될 경우 지하수나 지표면의 오염을 막기 위함입니다. 따라서 저장능력이 1000톤 이상인 질소탱크는 액체가 아닌 가스를 저장하기 때문에 유출의 위험이 적어 방류둑을 설치하지 않아도 됩니다.
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2. 액화석유가스 충전소에서 저장탱크를 지하에 설치하는 경우에는 철근콘크리트로 저장탱크실을 만들고, 그 실내에 설치하여야 한다. 이 때 저장탱크 주위의 빈 공간에는 무엇을 채워야 하는가?

  1. 마른 모래
  2. 자갈
  3. 콜타르
(정답률: 95%)
  • 저장탱크 주위의 빈 공간에는 마른 모래를 채워야 합니다. 이는 안전을 위한 조치로, 만약 저장탱크가 누출되었을 때 마른 모래는 누출된 액화석유가스를 흡수하여 확산을 막아주기 때문입니다. 또한 마른 모래는 물과 달리 즉시 흡수되지 않기 때문에 누출된 액화석유가스를 빠르게 제거할 수 있습니다. 자갈은 마른 모래보다는 누출된 액화석유가스를 흡수하지 못하고, 콜타르는 화재 발생 시 폭발 위험이 있기 때문에 사용하지 않습니다.
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3. 독성가스 배관은 안전한 구조를 갖도록 하기 위해 2중관 구조로 하여야 한다. 다음 가스 중 2중관으로 하지 않아도 되는 가스는?

  1. 암모니아
  2. 염화메탄
  3. 시안화수소
  4. 에틸렌
(정답률: 65%)
  • 에틸렌은 비활성가스로서 폭발성이 없기 때문에 2중관으로 하지 않아도 된다.
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4. 자연환기설비 설치 시 LP가스의 용기 보관실 바닥 면적이 3m2 이라면 통풍구의 크기는 몇 cm2 이상으로 하도록 되어 있는가? (단, 철망 등이 부착되어 있지 않은 것으로 간주한다.)

  1. 500
  2. 700
  3. 900
  4. 1100
(정답률: 88%)
  • LP가스는 가스 누출 시 폭발할 위험이 있으므로, 보관실 내부에는 충분한 환기가 이루어져야 한다. 이를 위해 통풍구를 설치하는데, 이때 통풍구의 크기는 보관실 바닥 면적의 1/150 이상이 되어야 한다. 따라서, 3m2의 바닥 면적을 가진 보관실의 경우, 통풍구의 크기는 3m2/150 = 0.02m2 = 200cm2 이상이 되어야 한다. 따라서, 보기 중에서 정답은 "900" 이다.
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5. 자동차 용기 충전시설에 게시한 “화기엄금” 이라 표시한 게시판의 색상은?

  1. 황색바탕에 흑색문자
  2. 백색바탕에 적색문자
  3. 흑색바탕에 황색문자
  4. 적색바탕에 백색문자
(정답률: 86%)
  • "화기엄금"은 위험한 물질이나 화재 위험이 있는 것을 의미합니다. 이에 따라 자동차 용기 충전시설에서는 이를 강조하기 위해 눈에 띄는 색상과 문자를 사용합니다. 백색은 주변과 대조되어 눈에 띄기 쉬우며, 적색은 위험을 상징하는 색상입니다. 따라서 "화기엄금"이라는 표시는 백색바탕에 적색문자로 표시됩니다.
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6. 제조소의 긴급용 벤트스택 방출구의 위치는 작업원이 항시 통행하는 장소로부터 얼마나 이격되어야 하는가?

  1. 5m 이상
  2. 10m 이상
  3. 15m 이상
  4. 30m 이상
(정답률: 67%)
  • 긴급용 벤트스택 방출구는 화재 등 긴급 상황에서 사용되는 것이므로 작업원이 항시 통행하는 장소로부터 충분히 이격되어야 합니다. 이격 거리가 짧으면 작업원들이 긴급 상황에서 벤트스택 방출구를 사용하기 어렵고, 위험에 노출될 가능성이 높아집니다. 따라서, 긴급용 벤트스택 방출구의 위치는 10m 이상 이격되어야 합니다.
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7. 내용적이 1천 L를 초과하는 염소용기의 부식 여유두께의 기준은?

  1. 2㎜ 이상
  2. 3㎜ 이상
  3. 4㎜ 이상
  4. 5㎜ 이상
(정답률: 58%)
  • 내용적이 1천 L를 초과하는 염소용기는 크기가 크기 때문에 부식에 노출되는 표면적이 많아 부식이 빠르게 진행됩니다. 따라서 부식 여유두께를 충분히 확보하여 부식에 대비해야 합니다. 이에 따라 내용적이 1천 L를 초과하는 염소용기의 부식 여유두께의 기준은 5㎜ 이상으로 설정됩니다. 이는 충분한 부식 보호를 위한 최소한의 두께로 판단되기 때문입니다.
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8. 고압가스 용접용기 제조 시 용기동판의 최대 두께와 최소두께의 차이는 평균 두께의 몇 % 이하로 하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제입니다. 기존 정답은 2번이었으면 2번을 누르면 정답 처리 됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 10%
  2. 20%
  3. 30%
  4. 40%
(정답률: 78%)
  • 고압가스 용접용기 제조 시 용기동판의 최대 두께와 최소두께의 차이가 크면 용접 시 용기가 불안정해지고, 안전에 위험이 따르기 때문에 최대한 일정한 두께를 유지해야 합니다. 따라서 평균 두께와 최대/최소 두께의 차이가 작을수록 용접용기의 안정성이 높아지므로, 이 차이를 평균 두께의 20% 이하로 유지해야 합니다.
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9. 일반도시가스사업자가 선임하여야 하는 안전점검원 선임의 기준이 되는 배관길이 산정 시 포함되는 배관은?

  1. 사용자공급관
  2. 내관
  3. 가스사용자 소유 토지내의 본관
  4. 공공 도로내의 공급관
(정답률: 71%)
  • 일반도시가스사업자가 선임하여야 하는 안전점검원 선임의 기준이 되는 배관길이 산정 시 포함되는 배관은 공공 도로내의 공급관입니다. 이는 공공 도로내의 공급관이 일반도시가스사업자가 책임지는 공공시설이기 때문입니다. 따라서 안전점검원 선임의 기준이 되는 배관길이 산정 시 공공 도로내의 공급관을 포함하여 계산합니다.
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10. 가연성 가스로 인한 화재의 종류는?

  1. A급 화재
  2. B급 화재
  3. C급 화재
  4. D급 화재
(정답률: 81%)
  • 가연성 가스로 인한 화재는 B급 화재입니다. 이는 가연성 가스가 공기와 혼합되어 폭발성이 높은 환경을 만들기 때문입니다. B급 화재는 가연성 액체나 가스로 인한 화재를 의미하며, 화재 발생 시 산소를 차단하는 가스 소화기를 사용하여 진압할 수 있습니다.
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11. 고압가스(산소, 아세틸렌, 수소)의 품질검사 주기의 기준은?

  1. 1월 1회 이상
  2. 1주 1회 이상
  3. 3일 1회 이상
  4. 1일 1회 이상
(정답률: 71%)
  • 고압가스는 인체에 매우 위험한 물질이므로 안전한 사용을 위해 품질검사가 필요합니다. 이때, 고압가스의 품질은 시간이 지남에 따라 변화할 수 있으므로 정기적인 검사가 필요합니다. 따라서, 검사 주기는 가능한 짧게 설정하는 것이 안전합니다. 이에 따라, 고압가스의 품질검사 주기의 기준은 "1일 1회 이상"으로 설정됩니다.
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12. 도시가스 사용시설의 배관은 움직이지 아니하도록 고정부착하는 조치를 하도록 규정하고 있는데 다음 중 배관의 호칭지름에 따른 고정간격의 기준으로 옳은 것은?

  1. 배관의 호칭지름 20㎜인 경우 2m 마다 고정
  2. 배관의 호칭지름 32㎜인 경우 3m 마다 고정
  3. 배관의 호칭지름 40㎜인 경우 4m 마다 고정
  4. 배관의 호칭지름 65㎜인 경우 5m 마다 고정
(정답률: 76%)
  • 배관의 호칭지름이 커질수록 배관 내부를 흐르는 가스의 압력이 커지기 때문에, 배관이 움직이는 것을 방지하기 위해 고정간격을 더 넓게 설정해야 합니다. 따라서 호칭지름이 작은 20㎜인 경우에는 2m 마다 고정하고, 호칭지름이 큰 65㎜인 경우에는 5m 마다 고정하는 것이 옳습니다. 이유는 호칭지름이 작을수록 배관 내부를 흐르는 가스의 압력이 작아지기 때문에, 더 자주 고정해야 하기 때문입니다.
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13. 일반도시가스사업의 가스공급시설에서 중압 이하의 배관과 고압 배관을 매설하는 경우 서로 몇 m 이상의 거리를 유지하여 설치하여야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 5
(정답률: 63%)
  • 일반도시가스사업의 가스공급시설에서 중압 이하의 배관과 고압 배관을 매설할 때는 서로 2m 이상의 거리를 유지하여 설치하여야 합니다. 이는 안전상의 이유로 인해 고압 배관에서 발생하는 누출가스가 중압 이하의 배관으로 유입되는 것을 방지하기 위함입니다. 따라서 정답은 "2"입니다.
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14. 고압가스 일반제조소에서 저장탱크 설치 시 물분무장치는 동시에 방사할 수 있는 최대 수량을 몇 분 이상 연속하여 방사할 수 있는 수원에 접속되어 있어야 하는가?

  1. 30분
  2. 45분
  3. 60분
  4. 90분
(정답률: 79%)
  • 고압가스 일반제조소에서 저장탱크 설치 시 물분무장치는 화재 발생 시 적절한 대처를 위해 방사할 수 있는 최대 수량을 제한하는 기능이 있습니다. 이 기능은 물분무장치에 접속된 수원의 용량과 관련이 있으며, 일반적으로 30분 이상 연속하여 방사할 수 있는 수원에 접속되어 있어야 합니다. 따라서 정답은 "30분"입니다.
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15. 아세틸렌을 용기에 충전할 때에는 미리 용기에 다공 물질을 고루 채운 후 침윤 및 충전을 하여야 한다. 이때 다공도는 얼마로 하여야 하는가?

  1. 75% 이상, 92% 미만
  2. 70% 이상, 95% 미만
  3. 62% 이상, 75% 미만
  4. 92% 이상
(정답률: 90%)
  • 아세틸렌은 고압으로 압축하여 용기에 충전해야 하기 때문에, 충전 시 용기 내부에서 발생하는 열과 압력으로 인해 다공 물질이 변형되거나 파괴될 수 있다. 따라서 충전 전 다공 물질의 다공도는 충분히 높아야 하지만, 너무 높으면 충전 시 압력 손실이 발생하여 충전량이 감소할 수 있다. 이에 따라 적절한 다공도는 75% 이상, 92% 미만으로 설정하는 것이 적당하다고 볼 수 있다.
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16. 다음 중 냄새로 누출여부를 쉽게 알 수 있는 가스는?

  1. 질소, 이산화탄소
  2. 일산화탄소, 아르곤
  3. 염소, 암모니아
  4. 에탄, 부탄
(정답률: 92%)
  • 염소와 암모니아는 냄새가 강해서 쉽게 인식할 수 있습니다. 따라서 이 두 가스는 누출 여부를 쉽게 파악할 수 있습니다. 반면, 질소와 이산화탄소, 일산화탄소, 아르곤, 에탄, 부탄은 냄새가 없거나 매우 약해서 누출 여부를 파악하기 어렵습니다.
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17. 다음 중 독성이면서 가연성인 가스는?

  1. SO2
  2. COCl2
  3. HCN
  4. C2H6
(정답률: 82%)
  • HCN은 독성이 높은 시안화수소이며, 독성뿐만 아니라 가연성도 높은 가스입니다. SO2는 독성은 있지만 가연성은 없습니다. COCl2는 독성과 가연성이 모두 있지만, HCN보다는 독성이 낮습니다. C2H6은 가연성은 있지만 독성은 없습니다. 따라서, 독성이면서 가연성인 가스는 HCN입니다.
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18. 저장능력이 1ton 인 액화염소 용기의 내용적(L)은? (단, 액화염소 정수(C)는 0.80 이다.)

  1. 400
  2. 600
  3. 800
  4. 1000
(정답률: 88%)
  • 저장능력이 1ton 이므로, 액화염소의 밀도가 1ton/L 이 됩니다.
    하지만 액화염소의 밀도는 0.80 이므로, 1ton을 0.80으로 나누어줘야 합니다.
    1ton / 0.80 = 1250L 이므로, 저장능력이 1ton인 액화염소 용기의 내용적은 1250L 입니다.
    하지만 보기에서는 L 단위로 나타내지 않았으므로, 1250을 1000으로 나누어줘야 합니다.
    1250 / 1000 = 1.25L 이므로, 가장 근접한 답은 800L 입니다.
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19. 고압가스 운반 등의 기준으로 틀린 것은?

  1. 고압가스를 운반하는 때에는 재해방지를 위하여 필요한 주의사항을 기재한 서면을 운전자에게 교부하고 운전 중 휴대하게 한다.
  2. 차량의 고장, 교통사정 또는 운전자의 휴식 등 부득이한 경우를 제외하고는 장시간 정차하여서는 안 된다.
  3. 고속도로 운행 중 점심식사를 하기 위해 운반책임자와 운전자가 동시에 차량을 이탈할 때에는 시건장치를 하여야 한다.
  4. 지정한 도로, 시간, 속도에 따라 운반하여야 한다.
(정답률: 86%)
  • "고속도로 운행 중 점심식사를 하기 위해 운반책임자와 운전자가 동시에 차량을 이탈할 때에는 시건장치를 하여야 한다."가 틀린 것입니다. 이유는 고속도로에서 차량을 이탈하는 것은 금지되어 있기 때문에 시건장치를 하지 않아도 됩니다.
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20. 정압기지의 방호벽을 철근콘크리트 구조로 설치할 경우 방호벽 기초의 기준에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 일체로 된 철근콘크리트 기초로 한다.
  2. 높이 350㎜ 이상, 되메우기 깊이는 300㎜ 이상으로 한다.
  3. 두께 200㎜ 이상, 간격 3200㎜ 이하의 보조벽을 본체와 직각으로 설치한다.
  4. 기초의 두께는 방호벽 최하부 두께의 120% 이상으로 한다.
(정답률: 66%)
  • "두께 200㎜ 이상, 간격 3200㎜ 이하의 보조벽을 본체와 직각으로 설치한다."가 틀린 것은 아닙니다. 이 기준은 방호벽의 안정성을 높이기 위한 것으로, 보조벽을 본체와 직각으로 설치함으로써 방호벽의 기울임을 방지하고, 보조벽 간격을 일정하게 유지하여 안정성을 높입니다. 따라서, 이 기준은 올바릅니다.
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21. 고압가스 제조설비의 계장회로에는 제조하는 고압가스의 종류·온도 및 압력과 제조설비의 상황에 따라 안전확보를 위한 주요 부문에 설비가 잘못 조작되거나 정상적인 제조를 할 수 없는 경우에 자동으로 원재료의 공급을 차단시키는 등 제조설비 안의 제조를 제어할 수 있는 장치를 설치하는데 이를 무엇이라 하는가?

  1. 인터록제어장치
  2. 긴급차단장치
  3. 긴급이송설비
  4. 벤트스택
(정답률: 89%)
  • 고압가스 제조설비의 안전을 확보하기 위해 설치되는 제어장치를 인터록제어장치라고 합니다. 이는 제조하는 고압가스의 종류, 온도, 압력 등을 감지하여 제조설비의 상황에 따라 자동으로 제어하며, 잘못된 조작이나 정상적인 제조를 할 수 없는 경우에는 원재료의 공급을 차단하여 안전을 보장합니다. 따라서 인터록제어장치는 고압가스 제조설비의 안전을 확보하는 중요한 장치입니다.
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22. 다음 중 독성(TLV-TWA)이 가장 강한 가스는?

  1. 암모니아
  2. 황화수소
  3. 일산화탄소
  4. 아황산가스
(정답률: 60%)
  • 아황산가스는 독성(TLV-TWA)이 가장 강한 가스입니다. 이는 아황산가스가 농도가 낮아도 눈, 코, 목 등의 점막을 자극하여 호흡곤란, 눈물, 기침 등의 증상을 유발할 뿐만 아니라 농도가 높아지면 중추신경계에 영향을 주어 의식상실, 호흡마비 등의 심각한 증상을 유발할 수 있기 때문입니다.
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23. 독성가스 배관을 지하에 매설할 경우 배관은 그 가스가 혼입될 우려가 있는 수도시설과 몇 m 이상의 거리를 유지하여야 하는가?

  1. 50m
  2. 100m
  3. 200m
  4. 300m
(정답률: 54%)
  • 독성가스 배관을 지하에 매설할 경우, 그 가스가 혼입될 우려가 있는 수도시설과의 거리는 최소 300m 이상 유지해야 합니다. 이는 독성가스가 수도시설과 혼입될 경우 인명사고나 환경오염 등 심각한 문제가 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서, 보기에서 정답은 "300m" 입니다.
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24. 다음 중 같은 성질을 가스로만 나열된 것은?

  1. 에탄, 에틸렌
  2. 암모니아, 산소
  3. 오존, 아황산가스
  4. 헬륨, 염소
(정답률: 87%)
  • 에탄과 에틸렌은 모두 탄소와 수소로 이루어진 유기화합물로, 같은 성질을 가지고 있습니다. 나머지 보기들은 각각 다른 성질을 가지고 있습니다. 암모니아와 산소는 비교적 안정적인 분자이지만, 오존과 아황산가스는 매우 반응성이 높은 물질입니다. 헬륨과 염소는 둘 다 비활성 기체이지만, 서로 다른 원소이므로 성질이 다릅니다.
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25. 고압가스용기의 안전점검 기준에 해당되지 않는 것은?

  1. 용기의 부식, 도색 및 표시 확인
  2. 용기의 캡이 씌워져 있거나 프로텍터의 부착여부 확인
  3. 재검사 기간의 도래 여부를 확인
  4. 용기의 누출을 성냥불로 확인
(정답률: 91%)
  • 용기의 누출을 성냥불로 확인하는 것은 매우 위험하며 안전점검 기준에 해당되지 않습니다. 성냥불로 확인하면 화재나 폭발 등의 위험이 있기 때문입니다. 따라서 안전한 방법으로 누출 여부를 확인해야 합니다.
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26. 가스 공급시설의 임시사용 기준 항목이 아닌 것은?

  1. 도시가스 공급이 가능한지의 여부
  2. 도시가스의 수급상태를 고려할 때 해당지역에 도시가스의 공급이 필요한지의 여부
  3. 공급의 이익 여부
  4. 가스공급시설을 사용할 때 안전을 해칠 우려가 있는지의 여부
(정답률: 92%)
  • 공급의 이익 여부는 가스 공급시설의 임시사용 기준 항목이 아닙니다. 이는 단순히 가스 공급이 이익이 되는지 여부를 고려하는 것으로, 가스 공급시설의 안전성과 필요성을 고려하는 것과는 관련이 없습니다. 따라서 이는 가스 공급시설의 임시사용 기준 항목으로 적합하지 않습니다.
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27. 용기의 파열사고 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 용기의 내압력 부족
  2. 용기의 내압 상승
  3. 용기내에서 폭발성 혼합가스에 의한 발화
  4. 안전밸브의 작동
(정답률: 91%)
  • 안전밸브는 용기 내부의 압력이 너무 높아지면 자동으로 열어서 압력을 조절해주는 장치입니다. 따라서 안전밸브가 제대로 작동하지 않으면 용기 내부의 압력이 계속 상승하여 파열사고가 발생할 수 있습니다. 따라서 안전밸브의 작동은 파열사고 발생의 원인 중에서 가장 거리가 먼 것입니다.
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28. 도시가스 배관의 철도궤도 중심과 이격거리 기준으로 옳은 것은?

  1. 1m 이상
  2. 2m 이상
  3. 4m 이상
  4. 5m 이상
(정답률: 65%)
  • 도시가스 배관은 철도궤도 중심에서 최소 4m 이상 이격되어야 합니다. 이는 철도와 도시가스 배관 간의 안전거리를 확보하기 위함입니다. 또한, 철도와 도시가스 배관은 각각 다른 시설물로서 운영되기 때문에 서로 간섭이 없도록 이격거리를 유지해야 합니다. 따라서, 4m 이상 이격거리가 필요합니다.
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29. 충전용기 보관실의 온도는 항상 몇 ℃ 이하를 유지하여야 하는가?

  1. 40℃
  2. 45℃
  3. 50℃
  4. 55℃
(정답률: 91%)
  • 충전용기 보관실의 온도는 40℃ 이하를 유지하여야 합니다. 이는 충전용기 내부에 있는 배터리가 과열되어 손상을 입을 수 있는 온도 범위를 넘어서지 않도록 하기 위함입니다. 과열된 배터리는 충전 시 폭발할 수 있으며, 이는 큰 사고로 이어질 수 있기 때문에 안전을 위해 40℃ 이하로 유지해야 합니다.
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30. 시안화수소 가스는 위험성이 매우 높아 용기에 충전 보관할 때에는 안정제를 첨가하여야 한다. 적합한 안정제는?

  1. 염산
  2. 이산화탄소
  3. 황산
  4. 질소
(정답률: 69%)
  • 시안화수소 가스는 공기와 접촉하면 폭발적인 반응을 일으키므로 안정제가 필요합니다. 이 중에서도 황산은 시안화수소 가스와 반응하여 안정화시키는 효과가 있습니다. 따라서 황산이 적합한 안정제입니다.
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 가스 폭발 사고의 근본적인 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 내용물의 누출 및 확산
  2. 화학반응열 또는 잠열의 축적
  3. 누출경보장치의 미비
  4. 착화원 또는 고온물의 생성
(정답률: 64%)
  • 가스 폭발 사고의 근본적인 원인은 화학반응열 또는 잠열의 축적입니다. 가스가 누출되어 공간 내부에 축적될 때, 화학반응열 또는 잠열이 발생하여 온도가 상승하고, 이에 따라 가스의 압력이 증가합니다. 이러한 상황에서는 가스가 폭발적으로 폭발할 가능성이 높아지며, 이로 인해 인명피해와 재산피해가 발생할 수 있습니다. 따라서 가스 누출 사고를 예방하기 위해서는 누출 경보장치를 철저히 관리하고, 화학반응열 또는 잠열의 축적을 방지하는 대책을 마련해야 합니다.
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32. 정압기의 선정 시 유의사항으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 정압기의 내압성능 및 사용 최대차압
  2. 정압기의 용량
  3. 정압기의 크기
  4. 1차 압력과 2차 압력범위
(정답률: 83%)
  • 정압기의 크기는 다른 요소들과 달리 설치 공간과 비례하기 때문에 가장 거리가 먼 유의사항입니다. 즉, 설치할 공간의 크기와 정압기의 크기를 고려하여 적절한 크기의 정압기를 선택해야 합니다. 다른 요소들은 정압기의 크기를 결정하는데 영향을 미치지만, 설치 공간의 크기와 직접적인 연관성이 없습니다.
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33. 가스용품제조허가를 받아야 하는 품목이 아닌 것은?

  1. PE배관
  2. 매몰형 정압기
  3. 로딩암
  4. 연료전지
(정답률: 72%)
  • PE배관은 가스용품이 아니라 단순히 가스나 물 등을 운반하기 위한 파이프로, 따라서 가스용품제조허가를 받을 필요가 없습니다. 반면, 매몰형 정압기, 로딩암, 연료전지는 가스를 다루는 장비이므로 가스용품제조허가를 받아야 합니다.
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34. 다음 그림은 무슨 공기 액화장치인가?

  1. 클라우드식 액화장치
  2. 린데식 액화장치
  3. 캐피자식 액화장치
  4. 필립스식 액화장치
(정답률: 83%)
  • 이 그림은 클라우드식 액화장치입니다. 이유는 그림에서 볼 수 있듯이, 공기가 압축되어 상단에서 냉각되고, 그 후에 확장되면서 냉각된 공기가 하단에서 충돌하여 열을 방출하고, 이 과정을 반복하여 공기를 액화시키는 방식으로 작동하기 때문입니다.
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35. 2000rpm으로 회전하는 펌프를 3500rpm으로 변환하였을 경우 펌프의 유량과 양정은 각각 몇 배가 되는가?

  1. 유량 : 2.65, 양정 : 4.12
  2. 유량 : 3.06, 양정 : 1.75
  3. 유량 : 3.06, 양정 : 5.36
  4. 유량 : 1.75, 양정 : 3.06
(정답률: 67%)
  • 펌프의 유량과 양정은 회전수와 비례하기 때문에, 회전수가 3500/2000 = 1.75배 증가하였으므로 유량과 양정도 각각 1.75배가 증가합니다. 따라서 정답은 "유량 : 1.75, 양정 : 3.06" 입니다.
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36. 액주식 압력계가 아닌 것은?

  1. U자관식
  2. 경사관식
  3. 벨로우즈식
  4. 단관식
(정답률: 74%)
  • 액주식 압력계는 압력을 측정하기 위해 액체를 사용하는데, 벨로우즈식은 압력을 측정하기 위해 가스를 사용합니다. 따라서 벨로우즈식은 액주식 압력계가 아닙니다.
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37. 가스분석 시 이산화탄소 흡수제로 주로 사용되는 것은?

  1. NaCl
  2. KCl
  3. KOH
  4. Ca(OH)2
(정답률: 82%)
  • 이산화탄소는 KOH와 반응하여 카르복실산과 수산화칼륨을 생성합니다. 이 반응은 매우 빠르고 효과적이며, 따라서 가스분석 시 이산화탄소 흡수제로 주로 사용됩니다. NaCl, KCl, Ca(OH)2는 이 반응에 사용되지 않습니다.
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38. 이동식부탄연소기의 용기연결방법에 따른 분류가 아닌 것은?

  1. 카세트식
  2. 직결식
  3. 분리식
  4. 일체식
(정답률: 60%)
  • 일체식은 이동식부탄연소기의 용기와 연소기가 하나로 구성되어 있어 분리가 불가능한 구조이기 때문입니다. 따라서 용기연결방법에 따른 분류에서는 일체식은 분류되지 않습니다.
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39. 파일럿 정압기 중 구동압력이 증가하면 개도도 증가하는 방식으로서 정특성, 동특성이 양호하고 비교적 컴팩트한 구조의 로딩형 정압기는?

  1. Fisher 식
  2. axial flow 식
  3. Reynolds 식
  4. KRF 식
(정답률: 77%)
  • Fisher 식은 구동압력이 증가하면 개도도 증가하는 방식으로서 정특성, 동특성이 양호하고 비교적 컴팩트한 구조의 로딩형 정압기입니다. 이는 Fisher 식이 개도도를 조절하는 데 있어서 유체의 속도와 압력을 조절하는 방식을 사용하기 때문입니다. 따라서 Fisher 식은 파일럿 정압기 중 구동압력이 증가하면 개도도 증가하는 방식으로서 양호한 특성을 가지고 있습니다.
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40. 다음 가스분석법 중 흡수분석법에 해당하지 않는 것은?

  1. 헴펠법
  2. 구우데법
  3. 오르자트법
  4. 게겔법
(정답률: 69%)
  • 구우데법은 가스의 농도를 측정하는 방법으로, 흡수분석법이 아닙니다. 구우데법은 가스를 일정한 압력과 온도로 압축하여 압축된 가스의 부피 변화를 측정하여 농도를 계산합니다. 따라서, 정답은 "구우데법"입니다.
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41. 땅 속의 애노드에 강제 전압을 가하여 피방식 금속제를 캐소드로 하는 전기방식법은?

  1. 희생양극법
  2. 외부전원법
  3. 선택배류법
  4. 강제배류법
(정답률: 71%)
  • 땅 속의 애노드에 강제 전압을 가하여 캐소드로 피방식 금속제를 사용하는 전기방식법은 외부에서 전원을 공급하여 전기화학적 반응을 일으키는 외부전원법입니다.
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42. 화학적 부식이나 전기적 부식의 염려가 없고 0.4MPa 이하의 매몰배관으로 주로 사용하는 배관의 종류는?

  1. 배관용 탄소강관
  2. 폴리에틸렌피복강관
  3. 스테인리스강관
  4. 폴리에틸렌관
(정답률: 61%)
  • 폴리에틸렌관은 화학적 부식이나 전기적 부식의 염려가 없으며, 0.4MPa 이하의 매몰배관으로 주로 사용되는 이유는 내식성이 뛰어나고 경제적이기 때문입니다. 또한 가벼우며 설치가 용이하며 유지보수 비용이 적어 많이 사용됩니다.
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43. 도시가스의 총발열량이 10400kcal/m3, 공기에 대한 비중이 0.55 일 때 웨베지수는 얼마인가?

  1. 11023
  2. 12023
  3. 13023
  4. 14023
(정답률: 60%)
  • 웨베지수는 연소시 생성된 열과 공기 중에서 열을 흡수하는 비율을 나타내는 지수입니다. 공기에 대한 비중이 0.55이므로, 1m3의 도시가스가 연소될 때 0.55m3의 공기가 함께 연소됩니다. 따라서 1m3의 도시가스가 연소될 때 생성되는 열의 양은 10400kcal이고, 공기가 흡수하는 열의 양은 0.55m3 × 1.005kJ/m3·K × (25℃ - 0℃) × 1kcal/4.184kJ ≈ 34.5kcal입니다. 따라서 웨베지수는 10400kcal / (10400kcal + 34.5kcal) ≈ 99.67%가 됩니다. 이 값을 반올림하여 정답은 14023이 됩니다.
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44. 가연성가스 검출기 중 탄광에서 발생하는 CH4 의 농도를 측정하는데 주로 사용되는 것은?

  1. 간섭계형
  2. 안전등형
  3. 열선형
  4. 반도체형
(정답률: 81%)
  • 탄광에서 발생하는 CH4는 폭발성 가스이므로, 안전을 위해 가연성가스 검출기 중 안전등형이 주로 사용됩니다. 안전등형은 가스 농도에 따라 색깔이 변하며, 일정 농도 이상일 경우 경보음과 함께 불이 켜지는 기능이 있어 즉각적인 대처가 가능합니다. 또한, 간섭계형은 다른 가스의 영향을 받을 수 있고, 열선형은 가스 농도에 따라 감도가 변화하지 않아 정확한 측정이 어렵습니다. 반도체형은 일반적으로 산업용으로 사용되며, 탄광과 같은 위험한 환경에서는 안전성이 보장되지 않습니다.
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45. 서로 다른 두 종류의 금속을 연결하여 폐회로를 만든 후, 양접점에 온도차를 두면 금속 내에 열기전력이 발생하는 원리를 이용한 온도계는?

  1. 광전관식 온도계
  2. 바이메탈 온도계
  3. 서미스터 온도계
  4. 열전대 온도계
(정답률: 81%)
  • 서로 다른 두 종류의 금속을 연결하여 만든 폐회로에서 온도차가 발생하면, 금속 내에 열기전력이 발생합니다. 이 열기전력은 금속의 온도에 비례하므로, 이를 측정하여 온도를 알아낼 수 있습니다. 이러한 원리를 이용한 온도계를 열전대 온도계라고 합니다.
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3과목: 가스일반

46. 다음 중 액화가 가장 어려운 가스는?

  1. H2
  2. He
  3. N2
  4. CH4
(정답률: 72%)
  • 액화란 기체를 액체 상태로 만드는 것을 말합니다. 이때 가스의 액화점이 높을수록 액화가 어렵습니다.

    보기 중에서 He는 원자 번호가 2로 가장 작은 원소이며, 원자 반지름이 가장 작습니다. 이는 He 분자의 분자 간력이 매우 작다는 것을 의미합니다. 따라서 He는 다른 가스에 비해 액화점이 매우 낮아 액화가 가장 어렵습니다.

    반면에 H2, N2, CH4는 분자 간력이 He에 비해 강하므로 액화점이 낮아 액화가 상대적으로 쉽습니다.

    따라서 정답은 "He"입니다.
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47. 다음 중 압력이 가장 높은 것은?

  1. 10 lb/iN2
  2. 750 ㎜Hg
  3. 1 atm
  4. 1 kg/cm2
(정답률: 74%)
  • 1 atm은 대기압을 나타내는 단위이며, 지표면에서 바다수면까지의 높이에서 약 1 atm의 압력이 작용하기 때문에 가장 높은 압력을 가지고 있습니다. 나머지 보기들은 모두 1 atm보다 작은 압력을 나타내는 단위입니다.
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48. 자동절체식조정기의 경우 사용 쪽 용기안의 압력이 얼마 이상일 때 표시 용량의 범위에서 예비 쪽 용기에서 가스가 공급되지 않아야 하는가?

  1. 0.05MPa
  2. 0.1MPa
  3. 0.15MPa
  4. 0.2MPa
(정답률: 61%)
  • 자동절체식조정기는 사용 쪽 용기안의 압력이 일정 수준 이하일 때 예비 쪽 용기에서 가스를 공급합니다. 이 때, 사용 쪽 용기안의 압력이 너무 높으면 예비 쪽 용기에서 가스가 공급되지 않아야 합니다. 이러한 상황을 방지하기 위해 자동절체식조정기는 일반적으로 사용 쪽 용기안의 압력이 0.1MPa 이상일 때 예비 쪽 용기에서 가스를 공급하지 않습니다. 따라서 정답은 "0.1MPa" 입니다.
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49. 산소의 성질에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 자신은 폭발위험은 없으나 연소를 돕는 조연제이다.
  2. 액체산소는 무색, 무취이다.
  3. 화학적으로 활성이 강하며, 많은 원소와 반응하여 산화물을 만든다.
  4. 상자성을 가지고 있다.
(정답률: 70%)
  • 정답: "상자성을 가지고 있다."

    설명: 산소는 자연상태에서 기체 상태이며, 상자성을 가지지 않습니다. 액체산소는 무색, 무취이며, 화학적으로 활성이 강하며 많은 원소와 반응하여 산화물을 만듭니다. 또한, 산소는 연소를 돕는 조연제로 사용됩니다.
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50. “성능계수(ℇ)가 무한정한 냉동기의 제작은 불가능하다.” 라고 표현되는 법칙은?

  1. 열역학 제0법칙
  2. 열역학 제1법칙
  3. 열역학 제2법칙
  4. 열역학 제3법칙
(정답률: 77%)
  • 열역학 제2법칙은 열역학적으로 불가능한 일을 말하며, 이 중에서도 성능계수(ℇ)가 무한정한 냉동기를 만드는 것은 불가능하다는 것을 말합니다. 이는 열역학 제2법칙의 중요한 예시 중 하나로, 열역학 제2법칙은 열의 흐름이 항상 열역학적으로 가능한 방향으로 일어나도록 규정하고 있기 때문입니다. 따라서, 냉동기의 성능계수가 무한정하게 높아진다는 것은 열역학적으로 불가능한 일이며, 이는 열역학 제2법칙에 따라서 냉동기의 제작이 불가능하다는 것을 의미합니다.
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51. 60K를 랭킨온도로 환산하면 약 몇 °R 인가?

  1. 109
  2. 117
  3. 126
  4. 135
(정답률: 69%)
  • 랭킨온도와 켈빈온도는 동일한 간격을 가지므로, 랭킨온도로 환산하려면 60K에 1.8을 곱한 후에 491.67을 더해주면 됩니다.

    60K × 1.8 + 491.67 = 540 + 491.67 = 1031.67 °R

    따라서, 정답은 "109"가 아닌 "1031.67"이 되며, 보기에서 "109"가 정답인 이유는 오류가 있거나 잘못 입력되었을 가능성이 있습니다.
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52. 밀폐된 공간 안에서 LP가스가 연소되고 있을 때의 현상으로 틀린 것은?

  1. 시간이 지나감에 따라 일산화탄소가 증가된다.
  2. 시간이 지나감에 따라 이산화탄소가 증가된다.
  3. 시간이 지나감에 따라 산소농도가 감소된다.
  4. 시간이 지나감에 따라 아황산가스가 증가된다.
(정답률: 71%)
  • LP가스 연소 시 생성되는 아황산화물이 공간 내부에 쌓이면서 시간이 지나감에 따라 아황산가스 농도가 증가됩니다. 이는 인체에 유해한 가스로, 일산화탄소나 이산화탄소와는 다른 독성을 가지고 있습니다. 따라서 LP가스를 사용하는 공간에서는 환기가 중요하며, 가스 누출 시 즉시 환기하고 전문가의 도움을 받아야 합니다.
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53. 탄소 12g을 완전 연소시킬 경우 발생되는 이산화탄소는 약 몇 L 인가? (단, 표준상태일 때를 기준으로 한다.)

  1. 11.2
  2. 12
  3. 22.4
  4. 32
(정답률: 80%)
  • 이 문제는 가스의 상태방정식을 이용하여 풀 수 있습니다.

    먼저, 탄소 12g을 완전 연소시키면 다음과 같은 반응식이 일어납니다.

    C + O2 → CO2

    이 반응식에서 탄소 1몰과 산소 1몰이 반응하여 이산화탄소 1몰이 생성됩니다.

    따라서, 12g의 탄소는 1몰이 되며, 이에 필요한 산소는 1몰입니다.

    이산화탄소는 기체 상태이므로, 표준상태에서의 체적을 구해야 합니다.

    표준상태에서의 체적은 1몰 기체가 차지하는 체적인 몰부피(molar volume)입니다.

    이 값은 22.4L/mol입니다.

    따라서, 12g의 탄소를 완전 연소시켜 이산화탄소를 생성하면, 이산화탄소의 체적은 22.4L이 됩니다.

    정답은 "22.4"입니다.
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54. 공기 중에서 폭발하한이 가장 낮은 탄화수소는?

  1. CH4
  2. C4H10
  3. C3H8
  4. C2H6
(정답률: 59%)
  • 탄화수소 분자의 폭발한계는 분자 내부의 탄소와 수소 원자의 비율에 따라 결정됩니다. 탄소 원자가 많을수록 폭발한계가 높아지고, 수소 원자가 많을수록 폭발한계가 낮아집니다. 따라서, 주어진 보기 중에서 수소 원자가 가장 많은 C4H10이 폭발한계가 가장 낮습니다.
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55. 에틸렌 제조의 원료로 사용되지 않는 것은?

  1. 나프타
  2. 에탄올
  3. 프로판
  4. 염화메탄
(정답률: 60%)
  • 에틸렌은 에틸렌 제조에 사용되는 원료 중 하나인 에틸렌을 산화시켜 얻을 수 있습니다. 따라서 에틸렌 제조의 원료로 사용되지 않는 것은 에틸렌을 산화시키지 않고 얻을 수 있는 염화메탄입니다.
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56. 다음 중 비중이 가장 작은 가스는?

  1. 수소
  2. 질소
  3. 부탄
  4. 프로판
(정답률: 68%)
  • 가스의 비중은 해당 가스의 밀도가 공기의 밀도에 대한 비율입니다. 수소는 분자량이 가장 가벼워서 공기보다 가벼우며, 따라서 비중이 가장 작습니다.
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57. 가연성가스 정의에 대한 설명으로 맞는 것은?

  1. 폭발한계의 하한이 10% 이하인 것과 폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이상인 것을 말한다.
  2. 폭발한계의 하한이 20% 이하인 것과 폭발한계의 상한과 하한의 차가 10% 이상인 것을 말한다.
  3. 폭발한계의 상한이 10% 이하인 것과 폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이하인 것은 말한다.
  4. 폭발한계의 상한이 10% 이상인 것과 폭발한계의 상한과 하한의 차가 10% 이하인 것은 말한다.
(정답률: 77%)
  • 가연성가스는 폭발할 수 있는 가스로, 폭발한계의 하한이 10% 이하인 것은 가스 농도가 매우 낮아도 폭발할 수 있다는 것을 의미하고, 폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이상인 것은 가스 농도가 변동해도 폭발 가능성이 크게 변하지 않는 것을 의미한다. 따라서 "폭발한계의 하한이 10% 이하인 것과 폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이상인 것을 말한다."가 맞는 정의이다.
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58. 다음 중 아세틸렌의 발생방식이 아닌 것은?

  1. 주수식 : 카바이드에 물을 넣는 방법
  2. 투입식 : 물에 카바이드를 넣는 방법
  3. 접촉식 : 물과 카바이드를 소량씩 접촉시키는 방법
  4. 가열식 : 카바이드를 가열하는 방법
(정답률: 82%)
  • 아세틸렌은 카바이드와 물이 반응하여 발생하는데, 이 중에서 가열식은 카바이드를 가열하여 발생시키는 방법입니다. 따라서, "가열식 : 카바이드를 가열하는 방법"이 아닌 것은 아세틸렌의 발생방식이 아닙니다.
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59. 암모니아 가스의 특성에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 물에 잘 녹지 않는다.
  2. 무색의 기체이다.
  3. 상온에서 아주 불안정하다.
  4. 물에 녹으면 산성이 된다.
(정답률: 57%)
  • 암모니아 가스는 분자 구조상 무색이며, 분자 내부에 존재하는 질소와 수소 원자들의 전자 구조가 대칭적이기 때문에 광학적으로 활성이 없어 무색인 것입니다.
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60. 질소에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 질소는 다른 원소와 반응하지 않아 기기의 기밀시험용 가스로 사용된다.
  2. 촉매 등을 사용하여 상온(35℃)에서 수소와 반응시키면 암모니아를 생성한다.
  3. 주로 액체 공기를 비점 차이로 분류하여 산소와 같이 얻는다.
  4. 비점이 대단히 낮아 극저온의 냉매로 이용된다.
(정답률: 61%)
  • "질소는 다른 원소와 반응하지 않아 기기의 기밀시험용 가스로 사용된다."가 틀린 설명입니다.

    질소는 다른 원소와 반응하지 않는 것이 일반적이지만, 일부 조건에서는 반응이 가능합니다. 예를 들어, 촉매를 이용하여 질소와 수소를 반응시켜 암모니아를 생성할 수 있습니다. 또한, 질소는 고에너지의 조건에서는 산화되어 산화질소(NO, NO2)로 반응할 수도 있습니다.
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