가스기능사 필기 기출문제복원 (2012-04-08)

가스기능사
(2012-04-08 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 도시가스 사용시설 중 가스계량기의 설치기준으로 틀린 것은?

  1. 가스계량기는 화기(자체 화기는 제외)와 2m 이상의 우회 거리를 유지하여야 한다.
  2. 가스계량기30m3/h 미만)의 설치 높이는 바닥으로부터 1.6m이상, 2m 이내이어야 한다.
  3. 가스계량기를 격납상자 내에 설치하는 경우에는 설치 높이의 제한을 받지 아니한다.
  4. 가스계량기는 절연조치를 하지 아니한 전선과 30cm이상의 거리를 유지하여야 한다.
(정답률: 78%)
  • 가스계량기의 설치 시 주변 시설물과의 유지 거리 기준을 묻는 문제입니다. 절연조치를 하지 아니한 전선과는 $30\text{cm}$가 아니라 $15\text{cm}$이상의 거리를 유지해야 합니다.
    오답 노트
    전기계량기 및 전기개폐기: $60\text{cm}$이상
    굴뚝, 전기점멸기, 전기접속기: $30\text{cm}$이상
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2. 지상에 설치하는 액화석유가스의 저장탱크 안전밸브에 가스 방출관을 설치하고자 한다. 저장탱크의 정상부가 8m일 경우 방출관의 방출구 높이는 지상에서 얼마 이상의 높이에 설치하여야 하는가?

  1. 5m
  2. 8m
  3. 10m
  4. 12m
(정답률: 66%)
  • 방출구 높이는 지상에서 $5\text{m}$이상이면서 동시에 탱크 정상부보다 $2\text{m}$ 높게 설치해야 하며, 이 중 더 높은 위치를 적용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{방출구 높이} = \text{탱크 정상부 높이} + 2\text{m}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{방출구 높이} = 8\text{m} + 2\text{m}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{방출구 높이} = 10\text{m}$$
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3. 다음 중 지식경제부령이 정하는 특정설비가 아닌 것은?

  1. 저장탱크
  2. 저장탱크의 안전밸브
  3. 조정기
  4. 기화기
(정답률: 64%)
  • 지식경제부령이 정하는 고압가스 특정설비에는 저장탱크, 압력용기, 안전밸브, 기화장치, 긴급차단장치 등이 포함되지만, 조정기는 특정설비에 해당하지 않습니다.
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4. 지하에 매설된 도시가스 배관의 전기방식 기준으로 틀린 것은?

  1. 전기방식전류가 흐르는 상태에서 토양 중에 있는 배관등의 방식전위 상한값은 포화황산동 기준전극으로 -0.85V 이하일 것
  2. 전기방식전류가 흐르는 상태에서 자연전위와의 전위변화가 최소한 -300mV일 것
  3. 배관에 대한 전위측정은 가능한 배관 가까운 위치에서 실시할 것
  4. 전기방식시설의 관대지전위 등을 2년에 1회 이상 점검 할 것
(정답률: 80%)
  • 전기방식시설의 관대지전위 점검 주기는 2년이 아니라 1년에 1회 이상 실시해야 합니다.
    오답 노트
    방식전위 상한값: 포화황산동 기준전극 기준 $-0.85\text{V}$이하 유지
    전위변화: 자연전위 대비 최소 $-300\text{mV}$이상
    측정 위치: 가능한 배관 가까운 위치에서 실시
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5. 가스용 폴리에틸렌관의 굴곡허용반경은 외경의 몇 배 이상으로 하여야 하는가?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 50
(정답률: 65%)
  • 가스용 폴리에틸렌관(PE관)의 굴곡허용반경은 관의 외경에 20배 이상을 적용하여 시공해야 합니다.
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6. 압력용기의 내압부분에 대한 비파괴 시험으로 실시되는 초음파탐상시험 대상은?

  1. 두께가 5mm인 탄소강
  2. 두께가 5mm인 9% 니켈강
  3. 두께가 15mm인 니켈강
  4. 두께가 30mm인 저합금강
(정답률: 58%)
  • 압력용기 내압부분의 재료별 초음파탐상시험(UT) 적용 기준 두께를 묻는 문제입니다. 기준 두께 이상일 때 시험을 실시합니다.

    핵심 기준:
    - 탄소강: $50\text{mm}$이상
    - 저합금강: $38\text{mm}$이상
    - $2.5\%$ 및 $3.5\%$ 니켈강: $13\text{mm}$이상
    - $9\%$ 니켈강: $6\text{mm}$이상

    따라서 두께가 $15\text{mm}$인 니켈강은 기준인 $13\text{mm}$를 초과하므로 시험 대상에 해당합니다.

    오답 노트
    - 두께가 $5\text{mm}$인 탄소강: $50\text{mm}$이상이어야 함
    - 두께가 $5\text{mm}$인 $9\%$ 니켈강: $6\text{mm}$이상이어야 함
    - 두께가 $30\text{mm}$인 저합금강: $38\text{mm}$이상이어야 함
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7. 프로판 15vol%와 부탄 85vol%로 혼합된 가스의 공기 중 폭발하한 값은 약 몇 %인가?(단, 프로판의 폭발하한 값은 2.1%이고, 부탄은 1.8%이다)

  1. 1.84
  2. 1.88
  3. 1.94
  4. 1.98
(정답률: 64%)
  • 혼합 가스의 폭발하한값은 르 샤틀리에(Le Chatelier) 법칙을 이용하여 각 성분의 농도를 폭발하한값으로 나눈 합의 역수로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\frac{100}{L} = \frac{V_1}{L_1} + \frac{V_2}{L_2}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{100}{L} = \frac{15}{2.1} + \frac{85}{1.8}$$
    ③ [최종 결과] $$L = 1.84$$
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8. 특정고압가스용 실린더캐비닛 제조설비가 아닌 것은?

  1. 가공설비
  2. 세척설비
  3. 판넬설비
  4. 용접설비
(정답률: 65%)
  • 특정고압가스용 실린더캐비닛 제조설비는 가공설비, 세척설비, 용접설비로 구성됩니다. 따라서 판넬설비는 해당 제조설비에 포함되지 않습니다.
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9. 가스 설비를 수리할 때 산소의 농도가 약 몇 % 이하가 되면 산소 결핍 현상을 초래하게 되는가?

  1. 8%
  2. 12%
  3. 16%
  4. 20%
(정답률: 80%)
  • 정상적인 공기 중 산소 농도는 $18\% \sim 22\%$이며, 산소 농도가 $16\%$이하로 떨어지면 산소 결핍 현상이 발생하여 위험합니다.
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10. 인체용 에어졸 제품의 용기에 기재하여야 할 사항으로 틀린 것은?

  1. 특정부위에 계속하여 장시간 사용하지 말 것
  2. 가능한 한 인체에서 10cm 이상 떨어져서 사용할 것
  3. 온도가 40℃ 이상 되는 장소에 보관하지 말 것
  4. 불 속에 버리지 말 것
(정답률: 90%)
  • 인체용 에어졸 제품의 안전 사용을 위한 기재 사항 문제입니다. 가능한 한 인체에서 $10\text{cm}$이상 떨어져서 사용할 것이 아니라, $20\text{cm}$이상 떨어져서 사용해야 합니다.
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11. 도시가스의 유해성분 측정에 있어 암모니아는 도시가스 1m3당 몇 g 을 초과해서는 안되는가?(2013년 03월 23일 개정된 규정 적용됨)

  1. 0.02
  2. 0.2
  3. 0.5
  4. 검출되지 않아야 한다.
(정답률: 57%)
  • 도시가스 품질기준 고시 개정 내용에 따라, 암모니아는 도시가스 $1\text{m}^3$ 당 검출되지 않아야 합니다.
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12. 용기 통판의 최대 두께와 최소 두께와의 차이는 평균 두께의 몇 % 이하로 하여야 하는가?

  1. 5%
  2. 10%
  3. 20%
  4. 30%
(정답률: 75%)
  • 용기 통판의 두께 편차 기준에 관한 문제입니다. 법 개정 사항을 반영하여 최대 두께와 최소 두께의 차이는 평균 두께의 $10\%$이하로 유지해야 합니다.
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13. 저장 능력 300m3 이상인 2개의 가스 홀더 A, B 간에 유지해야 할 거리는? (단, A,와 B의 최대 지름은 각각 8m, 4m이다)

  1. 1m
  2. 2m
  3. 3m
  4. 4m
(정답률: 67%)
  • 가스 홀더 간의 유지 거리는 각 홀더 최대 지름의 합에 1/4을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $$L = (D_1 + D_2) \times \frac{1}{4}$$
    ② [숫자 대입] $$L = (8 + 4) \times \frac{1}{4}$$
    ③ [최종 결과] $$L = 3$$
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14. 다음 중 가연성이면서 유독한 가스는?

  1. NH3
  2. H2
  3. CH4
  4. N2
(정답률: 86%)
  • 암모니아($\text{NH}_3$)는 가연성과 독성을 동시에 가지고 있는 가스입니다.
    오답 노트 $\text{H}_2$, $\text{CH}_4$: 가연성이지만 독성이 없음 $\text{N}_2$: 불연성 가스
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15. 부취제의 구비조건으로 적합하지 않은 것은?

  1. 연료가스 연소시 완전연소될 것
  2. 일상생활의 냄새와 확연히 구분될 것
  3. 토양에 쉽게 흡수될 것
  4. 물에 녹지 않을 것
(정답률: 78%)
  • 부취제는 가스 누출 시 신속하게 감지할 수 있도록 토양에 쉽게 투과되어야 하며, 흡수되어 사라지면 안 됩니다.
    오답 노트
    토양에 쉽게 흡수될 것: 흡수가 아닌 투과가 되어야 합니다.
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16. 가스보일러의 설치기준 중 자연배기식 보일러의 배기통 설치방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 배기통의 굴곡수는 6개 이하로 한다.
  2. 배기통의 끝은 옥외로 뽑아낸다.
  3. 배기통의 입상높이는 원칙적으로 10m 이하로 한다.
  4. 배기통의 가로 길이는 5m 이하로 한다.
(정답률: 81%)
  • 자연배기식 보일러의 배기통 설치 시, 원활한 배기를 위해 배기통의 굴곡수는 4개 이하로 제한해야 합니다.
    오답 노트
    배기통의 굴곡수는 6개 이하: 4개 이하가 올바른 기준입니다.
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17. 가스누출자동차단장치 및 가스누출자동차단기의 설치기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 가스공급이 불시에 자동 차단됨으로써 재해 및 손실이 클 우려가 있는 시설에는 가스누출경보차단장치를 설치하지 않을 수 있다.
  2. 가스누출자동차단기를 설치하여도 설치목적을 달성할 수 없는 시설에는 가스누출자동차단장치를 설치하지 않을 수 있다.
  3. 월사용예정량이 1.000cm3 미만으로서 연소기에 소화안전 장치가 부착되어 있는 경우에는 가스누출경보차단장치를 설치하지 않을 수 있다.
  4. 지하에 있는 가정용 가스사용시설은 가스누출경보차단장치의 설치대상에서 제외된다.
(정답률: 56%)
  • 가스누출경보차단장치 설치 제외 기준은 월사용예정량이 $2,000\text{m}^3$ 미만으로서 연소기에 소화안전 장치가 부착되어 있는 경우입니다.
    오답 노트
    월사용예정량이 $1,000\text{cm}^3$ 미만: 기준 수치 및 단위가 잘못되었습니다.
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18. 다음 가스 중 독성이 가장 강한 것은?

  1. 염소
  2. 플루오린
  3. 시안화수소
  4. 암모니아
(정답률: 51%)
  • 가스의 독성은 허용농도가 낮을수록 강하며, 종전 기준(TLV-TWA)에 따라 플루오린의 허용농도가 $0.1\text{ppm}$으로 가장 낮기 때문에 독성이 가장 강한 가스로 판단합니다.
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19. 도시가스 배관을 지하에 설치 시공 시 다른 배관이나 타시설들과의 이격거리 기준은?

  1. 30cm
  2. 50cm
  3. 1m 이상
  4. 1.2m 이상
(정답률: 55%)
  • 도시가스 배관을 지하에 설치 및 시공할 때, 다른 배관이나 타 시설물과의 이격거리는 $30\text{cm}$이상으로 유지해야 합니다.
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20. 고압가스 충전용기의 적재 기준으로 틀린 것은?

  1. 차량의 최대적재량을 초과하여 적재하지 아니한다.
  2. 충전 용기를 차량에 적재하는 때에는 뉘여서 적재한다.
  3. 차량의 적재함을 초과하여 적재하지 아니한다.
  4. 밸브가 돌출한 충전 용기는 밸브의 손상을 방지하는 조치를 한다.
(정답률: 92%)
  • 고압가스 충전 용기를 차량에 적재할 때는 안전을 위해 뉘여서 적재하는 것이 아니라 반드시 세워서 적재해야 합니다.
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21. 방류둑에는 계단, 사다리 또는 토사를 높이 쌓아 올림 등에 의한 출입구를 둘레 몇 m 마다 1개 이상을 두어야 하는가?

  1. 30
  2. 50
  3. 75
  4. 100
(정답률: 78%)
  • 방류둑의 출입구 설치 기준에 따라 둘레 $50\text{m}$ 마다 1개 이상의 출입구를 설치해야 합니다.
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22. 아세틸렌 가스 압축시 희석제로서 적당하지 않은 것은?

  1. 질소
  2. 메탄
  3. 일산화탄소
  4. 산소
(정답률: 70%)
  • 아세틸렌은 산소와 접촉할 경우 매우 쉽게 폭발하는 성질이 있어 희석제로 사용할 수 없습니다.
    오답 노트
    질소, 메탄, 일산화탄소: 아세틸렌 가스 압축 시 사용 가능한 희석제입니다.
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23. 가스가 누출된 경우 제2의 누출을 방지하기 위하여 방류둑을 설치한다. 방류둑을 설치하지 않아도 되는 저장탱크는?

  1. 저장능력 1000톤의 액화질소탱크
  2. 저장능력 10톤의 액화암모니아탱크
  3. 저장능력 1000톤의 액화산소탱크
  4. 저장능력 5톤의 액화염소탱크
(정답률: 78%)
  • 방류둑은 누출 시 피해를 막기 위해 독성가스, 가연성가스, 산소 저장탱크에 설치합니다. 질소는 불연성이며 독성이 없으므로 저장능력과 관계없이 방류둑 설치 대상에서 제외됩니다.
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24. 냉동기 제조시설에서 내압성능을 확인하기 위한 시험압력의 기준은?

  1. 설계압력 이상
  2. 설계압력의 1.25배 이상
  3. 설계압력의 1.5배 이상
  4. 설계압력의 2배 이상
(정답률: 79%)
  • 냉동기 제조시설의 내압성능 확인을 위한 시험압력은 설계압력의 1.5배 이상으로 설정하며, 규정압력 유지 시간은 5분에서 20분을 표준으로 합니다.
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25. 충전 용기를 차량에 적재하여 운반시 차량의 앞뒤 보기 쉬운 곳에 표기하는 경계표시의 글씨 색깔 및 내용으로 적합한 것은?

  1. 노랑 글씨 - 위험고압가스
  2. 붉은 글씨 - 위험고압가스
  3. 노랑 글씨 - 주의고압가스
  4. 붉은 글씨 - 주의고압가스
(정답률: 87%)
  • 고압가스 충전 용기를 차량에 적재하여 운반할 때는 안전을 위해 차량의 앞뒤 보기 쉬운 곳에 붉은 글씨로 위험고압가스라고 표기해야 합니다.
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26. 고압가스 운반, 취급에 관한 안전사항 중 염소와 동일 차량에 적재하여 운반이 가능한 가스는?

  1. 아세틸렌
  2. 암모니아
  3. 질소
  4. 수소
(정답률: 79%)
  • 염소는 강한 조연성 가스로서, 산화 반응이 일어날 수 있는 가연성 가스와는 혼합 적재가 불가능합니다. 질소는 불연성 가스로 산화 반응이 일어나지 않으므로 함께 운반이 가능합니다.
    오답 노트
    아세틸렌, 암모니아, 수소: 가연성 가스이므로 혼합 적재 불가
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27. 사고를 일으키는 장치의 이상이나 운전자 실수의 조합을 연역적으로 분석하는 정량적 위험성 평가 기법은?

  1. 사건수 분석(ETA)기법
  2. 결함수 분석(FTA)기법
  3. 위험과 운전분석(HAZOP)기법
  4. 이상위험도 분석(FMECA)기법
(정답률: 63%)
  • 결함수 분석(FTA)기법은 시스템의 고장이나 사고라는 결과(Top Event)를 먼저 설정하고, 그 원인이 되는 기본 사건들을 연역적으로 분석하여 정량적으로 평가하는 기법입니다.
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28. 가스배관의 주위를 굴착하고자 할 때에는 가스배관의 좌우 얼마 이내의 부분은 인력으로 굴착해야 하는가?

  1. 30cm 이내
  2. 50cm 이내
  3. 1m 이내
  4. 1.5m 이내
(정답률: 73%)
  • 가스배관의 손상을 방지하기 위해 배관 주위를 굴착할 때는 가스배관의 좌우 $1\text{m}$이내의 부분은 반드시 인력으로 굴착해야 합니다.
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29. 천연가스의 발열량이 10,400kcal/Sm3이다. SI 단위인 MJ/Sm3 으로 나타내면?

  1. 2.47
  2. 43.68
  3. 2.476
  4. 43,680
(정답률: 72%)
  • 열량 단위 변환 공식($1\text{ kcal} = 4.186\text{ kJ}$ 또는 약 $4.2\text{ kJ}$)을 사용하여 $\text{kcal}$ 단위를 $\text{MJ}$ 단위로 환산합니다.
    ① [기본 공식] $$Q = \text{kcal} \times 4.2 \times \frac{1}{1000}$$
    ② [숫자 대입] $$Q = 10400 \times 4.2 \times \frac{1}{1000}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 43.68$$
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30. 시안화수소 충전 시 한 용기에서 60일을 초과할 수 있는 경우는?

  1. 순도가 90% 이상으로서 착색이 된 경우
  2. 순도가 90% 이상으로서 착색되지 아니한 경우
  3. 순도가 98% 이상으로서 착색이 된 경우
  4. 순도가 98% 이상으로서 착색되지 아니한 경우
(정답률: 78%)
  • 시안화수소는 중합반응이 일어나면 색깔을 띠게 되므로, 안정적인 상태인 순도가 $98\%$이상이면서 착색되지 아니한 경우에 한하여 한 용기에서 $60$일을 초과하여 충전할 수 있습니다.
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 액화가스의 고압가스설비에 부착되어 있는 스프링식 안전밸브는 상용의 온도에서 그 고압가스 설비 내의 액화가스의 상용의 온도에서 그 고압가스 설비 내의 액화가스의 상용의 체적이 그 고압가스설비 내의 몇 % 까지 팽창하게 되는 온도에 대응하는 그 고압가스 설비 안의 압력에서 작동하는 것으로 하여야 하는가?

  1. 90
  2. 95
  3. 98
  4. 99.5
(정답률: 56%)
  • 액화가스 고압가스설비의 스프링식 안전밸브는 상용 온도에서 액화가스의 체적이 $98\%$ 까지 팽창하게 되는 온도에 대응하는 압력에서 작동하도록 설정해야 합니다.
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32. 안정된 불꽃으로 완전연소를 할 수 있는 영공의 단위면적당 인풋(in put)을 무엇이라고 하는가?

  1. 염공부하
  2. 연소실부하
  3. 연소효율
  4. 배기 열손실
(정답률: 68%)
  • 안정된 불꽃으로 완전연소를 하기 위해 염공의 단위면적당 공급되는 연료량(input)을 염공부하라고 합니다.
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33. 자동교체식 조정기 사용 시 장점으로 틀린 것은?

  1. 전체용기 수량이 수동식보다 적어도 된다.
  2. 배관의 압력손실을 크게 해도 된다.
  3. 잔액이 거의 없어질 때까지 소비된다.
  4. 용기 교환주기의 폭을 좁힐 수 있다.
(정답률: 62%)
  • 자동교체식 조정기를 사용하면 용기 교환주기의 폭을 넓힐 수 있어 관리가 용이해지는 것이 장점입니다. 따라서 용기 교환주기의 폭을 좁힐 수 있다는 설명은 틀린 내용입니다.
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34. 저장능력 50톤인 액화산소 저장탱크 외면에서 사업소경계선까지의 최단거리가 50m일 경우 이 저장탱크에 대한 내진설계 등급은?

  1. 내진 특등급
  2. 내진 1등급
  3. 내진 2등급
  4. 내진 3등급
(정답률: 67%)
  • 액화산소 저장탱크의 내진 2등급 기준은 저장능력이 $10\text{톤}$ 초과 $100\text{톤}$이하이고, 사업소 경계선까지의 최단거리가 $40\text{m}$ 초과 $90\text{m}$이하일 때 적용됩니다. 제시된 조건(50톤, 50m)은 이 범위에 해당하므로 내진 2등급입니다.
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35. 다음 중 흡수 분석법의 종류가 아닌 것은?

  1. 헴펠법
  2. 활성알루미니겔법
  3. 오르자트법
  4. 게겔법
(정답률: 70%)
  • 흡수 분석법에는 헴펠법, 오르자트법, 게겔법이 포함됩니다.
    오답 노트
    활성알루미니겔법: 흡수 분석법이 아닌 흡착 분석법에 해당합니다.
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36. LPG 기화장치의 작동원리에 따른 구분으로 저온의 액화가스를 조정기를 통하여 감압한 후 열교환기에 공급해 강제기화시켜 공급하는 방식은?

  1. 해수가열 반식
  2. 가온감압 방식
  3. 감압가열 방식
  4. 중간 매체 방식
(정답률: 82%)
  • LPG 기화장치 중 액화가스를 먼저 조정기로 감압한 후, 그 결과물을 열교환기에 공급하여 강제로 기화시키는 방식은 감압가열 방식입니다.
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37. 특정가스 제조시설에 설치한 가연성 독성가스 누출검지 경보장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 누출된 가스가 체류하기 쉬운 곳에 설치한다.
  2. 설치수는 신속하게 감지할 수 있는 숫자로 한다.
  3. 설치위치는 눈에 잘 보이는 위치로 한다.
  4. 기능은 가스의 종류에 적합한 것으로 한다.
(정답률: 65%)
  • 가스누출 검지 경보장치는 단순히 눈에 잘 보이는 위치가 아니라, 가스가 누설되었을 때 이를 신속하고 정확하게 검지할 수 있는 위치에 설치하는 것이 핵심입니다.
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38. 열전대 온도계는 열전쌍회로에서 두 접점의 발생되는 어떤 현상의 원리를 이용한 것인가?

  1. 열기전력
  2. 열팽창계수
  3. 체적변화
  4. 탄성계수
(정답률: 73%)
  • 열전대 온도계는 서로 다른 두 종류의 금속선을 접합하여 양단에 온도 차이가 발생할 때 전압이 생성되는 제베크 효과, 즉 열기전력의 원리를 이용한 장치입니다.
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39. 도시가스 제조 공정에서 사용되는 촉매의 열화와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 유황화합물에 의한 열화
  2. 불순물의 표면 피복에 의한 열화
  3. 단체와 니켈과의 반응에 의한 열화
  4. 불포화탄화수소에 의한 열화
(정답률: 51%)
  • 도시가스 제조 공정 촉매의 주요 열화 원인은 유황화합물에 의한 열화, 불순물의 표면 피복에 의한 열화, 단체와 니켈과의 반응에 의한 열화이며, 불포화탄화수소에 의한 열화는 이에 해당하지 않습니다.
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40. 액화천연가스(LNG)저장탱크 중 액화천연가스의 최고 액면을 지표면과 동등 또는 그 이하가 되도록 설치하는 형태의 저장탱크는?

  1. 지상식 저장탱크(Aboveground Storage Tank)
  2. 지중식 저장탱크(Inoground Storage Tank)
  3. 지하식 저장탱크(Underground Storage Tank)
  4. 단일방호식 저장탱크(Single Containment)
(정답률: 73%)
  • 액화천연가스의 최고 액면을 지표면과 동등 또는 그 이하가 되도록 설치하여 안전성을 높인 저장탱크 형태는 지중식 저장탱크(Inoground Storage Tank)입니다.
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41. 모듈 3. 잇수 10개, 기어의 폭이 12mm인 기어펌프를 1200 rpm 으로 회전할 때 송출량은 약 얼마인가/

  1. 9030cm3/s
  2. 11260cm3/s
  3. 12160cm3/s
  4. 13570cm3/s
(정답률: 31%)
  • 기어펌프의 송출량은 기어의 제원(모듈, 잇수, 폭)과 회전수를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$Q = \frac{2 \pi Z M^{2} B N}{60}$$
    ② [숫자 대입] $$Q = \frac{2 \times 3.14 \times 10 \times 3^{2} \times 1.2 \times 1200}{60}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 13564.8 \approx 13570$$
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42. 고압가스 배관재료로 사용되는 동관의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 가공성이 좋다.
  2. 열전도율이 적다
  3. 시공이 용이하다.
  4. 내식성이 크다.
(정답률: 80%)
  • 동관은 금속 특성상 열전도율이 매우 크기 때문에 열전도율이 적다는 설명은 틀린 것입니다.
    오답 노트
    - 가공성, 시공성, 내식성은 동관의 대표적인 장점이 맞음
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43. 공기보다 비중이 가벼운 도시가스의 공급시설로서 공급시설이 설치되는 경우의 통풍구조에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 환기구를 2방향 이상 분산하여 설치한다.
  2. 배기구는 천장 면으로부터 50cm이내에 설치한다.
  3. 흡입구 및 배기구의 관경은 80cm 이상으로 한다.
  4. 배기가스 방출구는 지면애서 5m 이상의 높이에 설치한다.
(정답률: 66%)
  • 공기보다 가벼운 도시가스는 천장 부근에 체류하므로, 안전한 배출을 위해 환기구를 2방향 이상 분산하여 설치하는 것이 옳습니다.
    오답 노트
    - 배기구는 천장 면으로부터 30cm 이내에 설치해야 함
    - 흡입구 및 배기구의 관경은 100mm 이상으로 해야 함
    - 배기가스 방출구는 지면에서 3m 이상의 높이에 설치해야 함
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44. 원동형의 관을 흐르는 물의 중심부의 유속을 피토관으로 측정하였더니 수주의 높이가 10m 이었다. 이 때 유속은 약 몇 m/s 인가?

  1. 10
  2. 14
  3. 20
  4. 26
(정답률: 64%)
  • 피토관을 이용한 유속 측정은 베르누이 원리에 따라 수주 높이(압력차)를 속도로 변환하는 공식을 사용합니다.
    ① [기본 공식] $$v = \sqrt{2gh}$$
    ② [숫자 대입] $$v = \sqrt{2 \times 9.8 \times 10}$$
    ③ [최종 결과] $$v = 14$$
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45. 실린더 중에 피스톤과 보조 피스톤이 있고 양 피스톤의 작용으로 상부에 팽창기가 있는 액화 사이클은?

  1. 클라우드 액화 사이클
  2. 캐피자 액화 사이클
  3. 필립스 액화 사이클
  4. 캐스케이드 액화 사이클
(정답률: 54%)
  • 실린더 내부에 피스톤과 보조 피스톤이 함께 존재하며, 이들의 상호 작용을 통해 상부에 팽창기를 배치하는 구조를 가진 액화 사이클은 필립스 액화 사이클의 핵심 특징입니다.
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3과목: 가스일반

46. 다음 중 메탄의 제조방법이 아닌 것은?

  1. 석유를 크래킹하여 제조한다
  2. 천연가스를 냉각시켜 분별 증류한다.
  3. 초산나트륨에 소다회를 가열하여 얻는다.
  4. 니켈을 촉매로 하여 일산화탄소에 수소를 작용시킨다.
(정답률: 60%)
  • 석유를 크래킹(열분해)하여 제조하는 방식은 메탄이 아니라 LPG(액화석유가스)의 제조 방법입니다.
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47. 아세틸렌의 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 압축시 산화폭발한다.
  2. 고체 아세틸렌은 융해하지 않고 승화한다.
  3. 금과는 폭발성 화합물을 생성한다.
  4. 액체 아세탈렌은 안정하다.
(정답률: 59%)
  • 아세틸렌은 융해와 기화가 일어나는 온도가 비슷하여, 고체 상태에서 액체를 거치지 않고 바로 기체로 변하는 승화 현상이 일어납니다.
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48. 도시가스의 주원료인 메탄(CH4)의 비점은 약 얼마인가?

  1. -50℃
  2. -82℃
  3. -120℃
  4. -162℃
(정답률: 81%)
  • 도시가스의 주성분인 메탄($CH_{4}$)의 비점(끓는점)은 약 $-162℃$입니다.
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49. 다음 휘발분이 없는 연료로서 표면연소를 하는 것은?

  1. 목탄, 코크스
  2. 석탄, 목재
  3. 휘발유, 등유
  4. 경유, 유황
(정답률: 74%)
  • 휘발분이 없어 표면에서 직접 연소하는 표면연소 연료의 대표적인 예는 목탄(숯)과 코크스입니다.
    오답 노트
    - 석탄, 목재: 분해연소
    - 휘발유, 등유, 경유: 증발연소
    - 유황: 증발연소
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50. 다음 가스 중 상온에서 가장 안전한 것은?

  1. 산소
  2. 네온
  3. 프로판
  4. 부탄
(정답률: 68%)
  • 네온은 화학적으로 매우 안정된 비활성 기체 원소이므로 상온에서 반응성이 없어 가장 안전합니다.
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51. 다음 중 카바이드와 관련이 없는 성분은?

  1. 아세틸렌(C2H2)
  2. 석회석(CaCO3)
  3. 생석회(CaO)
  4. 염화칼슘(CaCl2)
(정답률: 53%)
  • 카바이드는 석회석(CaCO$_{3}$)과 코크스를 반응시켜 생석회(CaO)를 만들고, 이를 다시 탄소와 반응시켜 제조하며, 반응 시 아세틸렌(C$_{2}$H$_{2}$) 가스가 발생합니다.
    오답 노트
    염화칼슘(CaCl$_{2}$): 제습제로 쓰이는 흡습제이며 카바이드 제조 공정과 무관함
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52. 설비나 장치 및 용기 등에서 취급 또는 운용되고 있는 통상의 온도를 무슨 온도라고 하는가?

  1. 상용온도
  2. 표준온도
  3. 화씨온도
  4. 캘빈온도
(정답률: 75%)
  • 설비, 장치 및 용기 등에서 취급 또는 운용되고 있는 통상의 온도를 상용온도라고 정의합니다.
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53. 다음 화합물 중 탄소의 함유율이 가장 많은 것은?

  1. CO2
  2. CH4
  3. C2H4
  4. CO
(정답률: 82%)
  • 화합물의 분자량 대비 탄소 원자량의 비율을 계산하여 함유율을 비교합니다.
    C$_{2}$H$_{4}$의 경우 분자량 약 28 중 탄소가 24를 차지하여 약 85.7%로 가장 높은 함유율을 보입니다.
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54. 어떤 물질의 질량은 30g이고 부피는 600cm3이다. 이것의 밀도(g/cm3)는 얼마인가?

  1. 0.01
  2. 0.05
  3. 0.5
  4. 1
(정답률: 64%)
  • 물질의 단위 부피당 질량을 나타내는 밀도 공식을 사용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$d = \frac{m}{V}$$
    ② [숫자 대입] $$d = \frac{30}{600}$$
    ③ [최종 결과] $$d = 0.05$$ g/cm$^{3}$
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55. 브롬화메탄에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 용기가 열에 노출되면 폭발할 수 있다.
  2. 알루미늄을 부식하므로 알루미늄 용기에 보관할 수 없다.
  3. 가연성이며 독성가스이다.
  4. 용기의 충전구 나사는 왼나사이다.
(정답률: 72%)
  • 브롬화메탄은 독성 및 가연성 가스로서 알루미늄을 부식시키며 열에 노출 시 폭발 위험이 있습니다. 다만, 용기의 충전구 나사는 오른나사를 사용합니다.
    오답 노트
    용기의 충전구 나사는 왼나사이다: 브롬화메탄은 오른나사를 사용함
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56. 대기압이 1.0332kgf/cm2이고, 계기압력이 10kgf/cm2일 때 절대 압력은 약 몇 kgf/cm2인가?

  1. 8.9668
  2. 10.332
  3. 11.0332
  4. 103.32
(정답률: 69%)
  • 절대 압력은 대기압에 계기압력(게이지압)을 더하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P_{abs} = P_{atm} + P_{gauge}$$
    ② [숫자 대입] $$P_{abs} = 1.0332 + 10$$
    ③ [최종 결과] $$P_{abs} = 11.0332\text{ kgf/cm}^2$$
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57. 도시가스 정압기의 특성으로 유량이 증가됨에 따라 가스가 송출될 때 출구측 배관(밸브등)의 마찰로 인하여 압력이 약간 저하되는 상태를 무엇이라 하는가?

  1. 히스테리시스(Hysteresis) 효과
  2. 룩업(Lock-up) 효과
  3. 충돌(lmpingement) 효과
  4. 형상(Body-Configuration) 효과
(정답률: 69%)
  • 도시가스 정압기에서 유량이 증가하여 가스가 송출될 때, 출구측 배관이나 밸브의 마찰로 인해 압력이 약간 저하되는 현상을 히스테리시스(Hysteresis) 효과라고 합니다.
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58. 0℃물 10kg을 100℃ 수증기로 만드는데 필요한 열량은 약 몇 kcal 인가?

  1. 5390
  2. 6390
  3. 7390
  4. 8390
(정답률: 59%)
  • 0℃의 물을 100℃ 수증기로 만들기 위해서는 물의 온도를 올리는 현열과 100℃ 물을 수증기로 바꾸는 증발잠열이 모두 필요합니다.
    ① [기본 공식] $$Q = m \times c \times \Delta T + m \times L$$
    ② [숫자 대입] $$Q = 10 \times 1 \times 100 + 10 \times 539$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 6390\text{ kcal}$$
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59. 다음 중 압력 단위의 환산이 잘못된 것은?

  1. 1kg/cm2 ≒ 14.22psi
  2. 1psi ≒ 0.0703kg/cm2
  3. 1mbar ≒ 14.7psi
  4. 1kg/cm2 ≒ 98.07kpa
(정답률: 53%)
  • 압력 단위 환산 시 $1\text{bar}$가 $14.7\text{psi}$에 해당합니다. 따라서 $1\text{mbar}$는 $1\text{bar}$의 $1/1000$ 수준인 $0.0147\text{psi}$가 되어야 하므로 1mbar ≒ 14.7psi 설명은 잘못되었습니다.
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60. 다음 중 온도의 단위가 아닌 것은?

  1. ˚F
  2. ˚C
  3. ˚R
  4. ˚T
(정답률: 85%)
  • 온도의 단위로는 화씨($^\circ\text{F}$), 섭씨($^\circ\text{C}$), 랭킨($^\circ\text{R}$) 등이 사용됩니다.
    오답 노트 $^\circ\text{T}$: 비파괴검사 등에서 두께 측정 단위로 사용되는 기호입니다.
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