가스기능사 필기 기출문제복원 (2012-07-22)

가스기능사
(2012-07-22 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 안전관리자가 상주하는 사무소와 현장사무소와의 사이 또는 현장사무소 상호간 신속히 통보할 수 있도록 통신시설을 갖추어야 하는데 이에 해당되지 않는 것은?

  1. 구내방송설비
  2. 메가폰
  3. 인터폰
  4. 페이징설비
(정답률: 84%)
  • 안전관리자 간의 신속한 통보를 위한 통신시설은 구내방송설비, 인터폰, 페이징설비 등이 해당됩니다. 메가폰은 일방향의 단순 확성 장치일 뿐, 상호 간 신속한 통보가 가능한 통신시설로 보기 어렵습니다.
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2. 1몰의 아세틸렌가스를 완전연소하기 위하여 몇 몰의 산소가 필요한가?

  1. 1몰
  2. 1.5몰
  3. 2.5몰
  4. 3몰
(정답률: 81%)
  • 아세틸렌($\text{C}_2\text{H}_2$)의 완전연소 화학 반응식을 통해 필요한 산소의 양을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{C}_2\text{H}_2 + 2.5\text{O}_2 \rightarrow 2\text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}$$
    ② [숫자 대입] $$\text{C}_2\text{H}_2 \text{ 1 mol} : \text{O}_2 \text{ 2.5 mol}$$
    ③ [최종 결과] $$\text{O}_2 = 2.5\text{ mol}$$
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3. 고압가스의 용어에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 액화가스란 가압, 냉각 등의 방법에 의하여 액체상태로 되어 있는 것으로서 대기압에서의 끓는점이 섭씨 40도 이하 또는 상용의 온도 이하인 것을 말한다.
  2. 독성가스란 공기 중에 일정량이 존재하는 경우 인체에 유해한 독성을 가진 가스로서 허용농도가 100만분의 2000 이하인 가스를 말한다.
  3. 초저온저장탱크라 함은 섭씨 영하 50도 이하의 액화가스를 저장하기 위한 저장탱크로서 단열재로 씌우거나 냉동 설비로 냉각하는 등의 방법으로 저장탱크 내의 가스온도가 상용의 온도를 초과하지 아니하도록 한 것을 말한다.
  4. 가연성가스라 함은 공기 중에서 연소하는 가스로서 폭발한계의 하한이 10% 이하인 것과 폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이상인 것을 말한다.
(정답률: 91%)
  • 독성가스의 정의는 공기 중에 일정량이 존재하는 경우 인체에 유해한 독성을 가진 가스로서 허용농도가 100만분의 $5000$이하인 가스를 말합니다.
    오답 노트
    허용농도가 100만분의 $2000$이하라고 설명한 내용은 기준 수치가 틀렸습니다.
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4. 고압가스안전관리법에서 정하고 있는 특수고압가스에 해당되지 않는 것은?

  1. 아세틸렌
  2. 포스핀
  3. 압축모노실란
  4. 디실란
(정답률: 64%)
  • 특수고압가스는 압축모노실란, 압축디보레인, 액화알진, 세렌화수소, 게르만, 포스핀, 디실란 등이 해당됩니다.
    오답 노트
    아세틸렌: 특수고압가스 분류에 포함되지 않습니다.
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5. 다음 중 동일차량에 적재하여 운반할 수 없는 경우는?

  1. 산소와 질소
  2. 질소와 탄산가스
  3. 탄산가스와 아세틸렌
  4. 염소와 아세틸렌
(정답률: 91%)
  • 염소는 조연성 가스이고 아세틸렌은 가연성 가스입니다. 조연성과 가연성 가스는 혼합 시 화재 및 폭발 위험이 매우 크므로 동일 차량에 적재하여 운반할 수 없습니다.
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6. 천연가스 지하 매설 배관의 퍼지용으로 주로 사용되는 가스는?

  1. N2
  2. Cl2
  3. H2
  4. O2
(정답률: 91%)
  • 천연가스 지하 매설 배관의 퍼지(Purge) 작업에는 반응성이 낮고 안전한 불활성 가스인 $\text{N}_2$ (질소)가 주로 사용됩니다.
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7. 독성가스 제조시설 식별표지의 글씨 색상은? (단, 가스의 명칭은 제외한다.)

  1. 백색
  2. 적색
  3. 황색
  4. 흑색
(정답률: 66%)
  • 독성가스 제조시설 식별표지의 글씨 색상은 흑색으로 규정되어 있습니다. (단, 가스의 명칭은 제외)
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8. 다음 중 폭발성이 예민하므로 마찰 타격으로 격렬히 폭발하는 물질에 해당되지 않는 것은?

  1. 메틸아민
  2. 유화질소
  3. 아세틸라이드
  4. 염화질소
(정답률: 71%)
  • 마찰이나 타격에 의해 격렬히 폭발하는 예민한 폭발성 물질에는 유화질소, 금속아세틸라이드, 염화질소, 질화은, 테트라센 등이 포함됩니다. 메틸아민은 이에 해당하지 않습니다.
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9. 고압가스를 제조하는 경우 가스를 압축해서는 아니 되는 경우에 해당하지 않는 것은?

  1. 가연성가스(아세틸렌, 에틸렌 및 수소 제외) 중 산소량이 전체용량의 4% 이상인 것
  2. 산소 중의 가연성가스의 용량이 전체 용량의 4% 이상인 것
  3. 아세틸렌, 에틸렌 또는 수소 중의 산소용량이 전체 용량의 2% 이상인 것
  4. 산소 중의 아세틸렌, 에틸렌 및 수소의 용량 합계가 전체용량의 4% 이상인 것
(정답률: 61%)
  • 고압가스 제조 시 압축 금지 기준을 묻는 문제입니다. 산소 중의 아세틸렌, 에틸렌 및 수소의 용량 합계가 전체 용량의 $2\%$이상일 때 압축이 금지되므로, $4\%$이상이라고 설명한 내용은 기준과 일치하지 않습니다.
    오답 노트
    가연성가스(아세틸렌, 에틸렌, 수소 제외) 중 산소량 $4\%$이상: 압축 금지 대상 맞음
    산소 중 가연성가스 용량 $4\%$이상: 압축 금지 대상 맞음
    아세틸렌, 에틸렌, 수소 중 산소용량 $2\%$이상: 압축 금지 대상 맞음
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10. 지하에 설치하는 지역정압기에서 시설의 조작을 안전하고 확실하게 하기 위하여 필요한 조명도는 얼마를 확보하여야 하는가?

  1. 100룩스
  2. 150룩스
  3. 200룩스
  4. 250룩스
(정답률: 86%)
  • 지하에 설치하는 지역정압기 시설의 안전하고 확실한 조작을 위해 확보해야 하는 최소 조명도는 150룩스 이상입니다.
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11. 공기 중에서의 폭발 하한값이 가장 낮은 가스는?

  1. 황화수소
  2. 암모니아
  3. 산화에틸렌
  4. 프로판
(정답률: 78%)
  • 폭발 하한값이 낮을수록 적은 양의 가스로도 폭발이 일어날 수 있어 위험성이 높습니다. 제시된 가스들의 폭발 범위 중 프로판의 하한값이 2.1%로 가장 낮습니다.
    오답 노트
    황화수소: 4.3%
    암모니아: 15%
    산화에틸렌: 3%
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12. 가스도매사업의 가스공급시설 중 배관을 지하에 매설할 때의 기준으로 틀린 것은?

  1. 배관은 그 외면으로부터 수평거리로 건축물까지 1.0m 이상을 유지한다.
  2. 배관은 그 외면으로부터 지하의 다른 시설물과 0.3m 이상의 거리를 유지한다.
  3. 배관을 산과 들에 매설할 때는 지표면으로부터 배관의 외면까지의 매설깊이를 1m 이상으로 한다.
  4. 배관은 지반 동결로 손상을 받지 아니하는 깊이로 매설한다.
(정답률: 65%)
  • 가스도매사업의 배관 매설 기준에 따르면, 배관의 외면으로부터 수평거리로 건축물까지는 1.5m 이상의 거리를 유지해야 합니다.
    오답 노트
    배관 외면으로부터 건축물까지 1.0m 이상: 기준치인 1.5m보다 작으므로 틀린 설명입니다.
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13. 아세틸렌을 용기에 충전하는 때에 사용하는 다공물질에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 다공도가 55% 이상 75% 미만의 석회를 고루 채운다.
  2. 다공도가 65% 이상 82% 미만의 목탄을 고루 채운다.
  3. 다공도가 75% 이상 92% 미만의 규조토를 고루 채운다.
  4. 다공도가 95% 이상인 다공성 플라스틱을 고루 채운다.
(정답률: 90%)
  • 아세틸렌 가스는 매우 불안정하여 분해 폭발의 위험이 크므로, 용기 내부에 규조토와 같은 다공물질을 채워 가스를 흡수시켜 안정화해야 합니다. 이때 규조토의 다공도는 75% 이상 92% 미만이어야 합니다.
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14. 고압가스안전관리법에서 정하고 있는 보호시설이 아닌 것은?

  1. 의원
  2. 학원
  3. 가설건축물
  4. 주택
(정답률: 82%)
  • 고압가스안전관리법상 보호시설은 주택, 학교, 병원, 의원, 학원 등 불특정 다수가 이용하거나 거주하는 시설을 의미합니다.
    오답 노트
    가설건축물: 일반적인 보호시설의 범위에 포함되지 않습니다.
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15. 다음 가스폭발의 위험성 평가기법 중 정량적 평가 방법은?

  1. HAZOP(위험성운전 분석기법)
  2. FTA(결함수 분석기법)
  3. Check List법
  4. WHAT-IF(사고예상질문 분석기법)
(정답률: 76%)
  • FTA(결함수 분석기법)는 사고의 원인을 논리적으로 분석하여 발생 확률을 수치로 산출하는 대표적인 정량적 평가 방법입니다.
    오답 노트
    HAZOP, Check List, WHAT-IF: 모두 경험과 판단에 의존하는 정성적 평가 방법입니다.
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16. 도시가스사업법령에 따른 안전관리자의 종류에 포함되지 않는 것은?

  1. 안전관리 총괄자
  2. 안전관리 책임자
  3. 안전관리 부책임자
  4. 안전점검원
(정답률: 78%)
  • 도시가스사업법령상 안전관리자의 종류에는 안전관리 총괄자, 안전관리 책임자, 안전점검원이 포함됩니다.
    오답 노트
    안전관리 부책임자: 법정 안전관리자 종류에 해당하지 않습니다.
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17. 독성가스 배관은 2중관 구조로 하여야 한다. 이때 외층관 내경은 내층관 외경의 몇 배 이상을 표준으로 하는가?

  1. 1.2
  2. 1.5
  3. 2
  4. 2.5
(정답률: 52%)
  • 독성가스 배관의 누설을 감지하기 위한 2중관 구조에서 외층관 내경은 내층관 외경의 $1.2$배 이상을 표준으로 합니다.
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18. 액화석유가스 충전사업자의 영업소에 설치하는 용기저장소 용기보관실 면적의 기준은?

  1. 9m2 이상
  2. 12m2 이상
  3. 19m2 이상
  4. 21m2 이상
(정답률: 55%)
  • 액화석유가스 충전사업자의 영업소 내 용기저장소 중 용기보관실의 면적은 $19\text{m}^2$이상으로 설치해야 합니다.
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19. 자연발화의 열의 발생 속도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 초기 온도가 높은 쪽이 일어나기 쉽다.
  2. 표면적이 작을수록 일어나기 쉽다.
  3. 발열량이 큰 쪽이 일어나기 쉽다.
  4. 촉매 물질이 존재하면 반응 속도가 빨라진다.
(정답률: 86%)
  • 자연발화는 열의 발생 속도가 빠를수록 잘 일어나며, 표면적이 넓을수록 산소와의 접촉 면적이 증가하여 열 발생이 촉진되므로 더 일어나기 쉽습니다.
    오답 노트
    표면적이 작을수록 일어나기 쉽다: 표면적이 클수록 열 발생 속도가 빨라져 자연발화가 더 쉽게 일어납니다.
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20. 암모니아 충전용기로서 내용적이 1000L 이하인 것은 부식여유치가 A 이고, 염소 충전용기로서 내용적이 1000L 초과하는 것은 부식여유치가 B 이다. A와 B항의 알맞은 부식 여유치는?

  1. A : 1㎜, B : 2㎜
  2. A : 1㎜, B : 3㎜
  3. A : 2㎜, B : 5㎜
  4. A : 1㎜, B : 5㎜
(정답률: 75%)
  • 충전용기의 재질 및 내용적에 따른 부식여유치 기준을 적용합니다.
    암모니아 충전용기($1000\text{L}$이하)의 부식여유치는 $1\text{mm}$이며, 염소 충전용기($1000\text{L}$ 초과)의 부식여유치는 $5\text{mm}$입니다.
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21. 다음 중 고압가스관련설비가 아닌 것은?

  1. 일반압축가스배관용 밸브
  2. 자동차용 압축천연가스 완속충전설비
  3. 액화석유가스용 용기잔류가스회수장치
  4. 안전밸브, 긴급차단장치, 역화방지장치
(정답률: 65%)
  • 고압가스 관련 설비 기준에 따르면 일반압축가스배관용 밸브가 아닌 독성압축가스배관용 밸브가 관련 설비에 해당합니다.
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22. 고압가스일반제조시설의 저장탱크 지하 설치기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저장탱크 주위에는 마른모래를 채운다.
  2. 지면으로부터 저장탱크 정상부까지의 깊이는 30㎝ 이상으로 한다.
  3. 저장탱크를 매설한 곳의 주위에는 지상에 경계표지를 한다.
  4. 저장탱크에 설치한 안전밸브는 지면에서 5m 이상 높이에 방출구가 있는 가스방출관을 설치한다.
(정답률: 72%)
  • 고압가스 제조시설의 저장탱크를 지하에 설치할 경우, 지면으로부터 저장탱크 정상부까지의 깊이는 $60\text{cm}$이상으로 유지해야 합니다.
    오답 노트
    지면으로부터 저장탱크 정상부까지의 깊이는 $30\text{cm}$이상으로 한다: 기준치인 $60\text{cm}$보다 낮게 설정되어 틀린 설명입니다.
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23. 아황산가스의 제독제로 갖추어야 할 것이 아닌 것은?

  1. 가성소다수용액
  2. 소석회
  3. 탄산소다수용액
  4. 물
(정답률: 65%)
  • 아황산가스의 제독제로는 가성소다 수용액, 탄산소다 수용액, 물 등이 사용됩니다.
    오답 노트
    소석회: 염소($\text{Cl}_2$)나 포스겐($\text{COCl}_2$) 등 염소가 포함된 가스의 제독제로 사용됩니다.
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24. 산소 압축기의 윤활유로 사용되는 것은?

  1. 석유류
  2. 유지류
  3. 글리세린
  4. 물
(정답률: 86%)
  • 산소 압축기에서는 고압 산소와 윤활유의 반응으로 인한 화재 및 폭발 위험이 있으므로, 윤활유로 물 또는 묽은 글리세린 수를 사용합니다.
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25. 아세틸렌이 은, 수은과 반응하여 폭발성의 금속 아세틸라이드를 형성하여 폭발하는 형태는?

  1. 분해폭발
  2. 화합폭발
  3. 산화폭발
  4. 압력폭발
(정답률: 77%)
  • 아세틸렌이 은($\text{Ag}$), 수은($\text{Hg}$) 등의 금속과 반응하여 폭발성 금속 아세틸라이드를 형성해 발생하는 폭발은 화합폭발에 해당합니다.
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26. 가연성가스 또는 독성가스의 제조시설에서 자동으로 원재료의 공급을 차단시키는 등 제조설비 안의 제조를 제어할 수 있는 장치를 무엇이라고 하는가?

  1. 인터록기구
  2. 벤트스택
  3. 플레어스택
  4. 가스누출검지경보장치
(정답률: 89%)
  • 가연성가스 또는 독성가스 제조시설에서 이상 발생 시 자동으로 원재료 공급을 차단하여 설비를 제어하는 안전장치를 인터록기구라고 합니다.
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27. 지상에 설치하는 정압기실 방호벽의 높이와 두께기준으로 옳은 것은?

  1. 높이 2m, 두께 7㎝ 이상의 철근콘크리트벽
  2. 높이 1.5m, 두께 12㎝ 이상의 철근콘크리트벽
  3. 높이 2m, 두께 12㎝ 이상의 철근콘크리트벽
  4. 높이 1.5m, 두께 15㎝ 이상의 철근콘크리트벽
(정답률: 79%)
  • 지상 정압기실 방호벽의 기준은 재질에 따라 다르며, 철근콘크리트벽의 경우 높이 $2\text{m}$이상, 두께 $12\text{cm}$이상으로 설치해야 합니다.
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28. 도시가스도매사업제조소에 설치된 비상공급시설 중 가스가 통하는 부분은 최소사용압력의 몇 배 이상의 압력으로 기밀시험이나 누출검사를 실시하여 이상이 없는 것으로 하는가?

  1. 1.1
  2. 1.2
  3. 1.5
  4. 2.0
(정답률: 53%)
  • 비상공급시설의 기밀시험 및 누출검사는 가스가 통하는 부분에 대해 최소사용압력의 $1.1$배 이상의 압력으로 실시하여 이상이 없음을 확인해야 합니다.
    오답 노트
    1.5배 이상은 내압시험 기준입니다.
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29. 용기 종류별 부속품의 기호 중 압축가스를 충전하는 용기의 부속품을 나타낸 것은?

  1. LG
  2. PG
  3. LT
  4. AG
(정답률: 84%)
  • 용기 부속품 기호는 가스의 상태와 종류에 따라 구분하며, 압축가스(Pressurized Gas)를 충전하는 용기는 PG로 표기합니다.
    오답 노트
    LG: 액화가스, LT: 초저온용기, AG: 아세틸렌가스
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30. “시·도지사는 도시가스를 사용하는 자에게 퓨즈 콕 등 가스안전 장치의 설치를 ( ) 할 수 있다.” 괄호 안에 알맞은 말은?

  1. 권고
  2. 강제
  3. 위탁
  4. 시공
(정답률: 82%)
  • 도시가스 사업법령에 따라 시·도지사는 사용자의 안전을 위해 퓨즈 콕 등 가스안전 장치의 설치를 권고할 수 있습니다.
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 고압식 액화산소 분리장치에서 원료공기는 압축기에서 어느 정도 압축되는가?

  1. 40 ~ 60atm
  2. 70 ~ 100atm
  3. 80 ~ 120atm
  4. 150 ~ 200atm
(정답률: 58%)
  • 고압식 액화산소 분리장치에서 원료공기는 효율적인 분리를 위해 압축기에서 $150 \sim 200\text{atm}$의 고압으로 압축됩니다.
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32. 수은을 이용한 U자관 압력계에서 액주높이(h) 600㎜, 대기압(P1)은 1kg/cm2 일 때 P2는 약 몇 kg/cm2인가?

  1. 0.22
  2. 0.92
  3. 1.82
  4. 9.16
(정답률: 66%)
  • U자관 압력계에서 전체 압력은 대기압에 수은 액주로 인한 압력을 더하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P_{2} = P_{1} + (S \times h \times 10^{-3})$$ (여기서 $S$는 수은의 비중 $13.59$)
    ② [숫자 대입] $$P_{2} = 1 + (13.59 \times 60 \times 10^{-3})$$ (단, $h$는 $600\text{mm} = 60\text{cm}$로 환산)
    ③ [최종 결과] $$P_{2} = 1.82 \text{ kg/cm}^{2}$$
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33. 조정기를 사용하여 공급가스를 감압하는 2단 감압방법의 장점이 아닌 것은?

  1. 공급압력이 안정하다.
  2. 중간배관이 가늘어도 된다.
  3. 각 연소기구에 알맞은 압력으로 공급이 가능하다.
  4. 장치가 간단하다.
(정답률: 73%)
  • 2단 감압방법은 1단 감압보다 공급압력이 안정적이고 각 기구에 맞춤 압력 공급이 가능하며 중간배관을 가늘게 할 수 있다는 장점이 있지만, 조정기를 두 번 거치므로 장치가 복잡해집니다.
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34. LNG의 주성분인 CH4의 비점과 임계온도를 절대온도(K)로 바르게 나타낸 것은?

  1. 435K, 355K
  2. 111K, 355K
  3. 435K, 283K
  4. 111K, 283K
(정답률: 59%)
  • 섭씨온도($^{\circ}C$)를 절대온도($K$)로 변환하기 위해서는 섭씨온도에 $273$을 더해야 합니다.
    ① [기본 공식] $$T(K) = t(\text{}^{\circ}C) + 273$$
    ② [숫자 대입] $$\text{비점: } -162 + 273, \text{ 임계온도: } 82 + 273$$
    ③ [최종 결과] $$\text{비점} = 111 K, \text{ 임계온도} = 355 K$$
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35. 재료의 저온하에서의 성질에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 강은 암모니아 냉동기용 재료로서 적당하다.
  2. 탄소강은 저온도가 될수록 인장강도가 감소한다.
  3. 구리는 액화분리장치용 금속재료로서 적당하다.
  4. 18-8 스테인리스강은 우수한 저온장치용 재료이다.
(정답률: 66%)
  • 탄소강은 온도가 낮아질수록 인장강도가 증가하며, 대신 충격에 약해져 깨지기 쉬운 저온취성 현상이 나타납니다.
    오답 노트
    강, 구리, 18-8 스테인리스강: 각각의 특성에 따라 저온 장치나 냉동기용 재료로 적합하게 사용됩니다.
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36. 수소취성을 방지하는 원소로 옳지 않은 것은?

  1. 텅스텐(W)
  2. 바나듐(V)
  3. 규소(Si)
  4. 크롬(Cr)
(정답률: 67%)
  • 수소취성을 방지하는 대표적인 원소로는 텅스텐(W), 바나듐(V), 크롬(Cr) 등이 있습니다. 규소(Si)는 수소취성 방지 원소에 해당하지 않습니다.
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37. 온도계의 선정방법에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 지시 및 기록 등을 쉽게 행할 수 있을 것
  2. 견고하고 내구성이 있을 것
  3. 취급하기가 쉽고 측정하기 간편할 듯
  4. 피측 온체의 화학반응 등으로 온도계에 영향이 있을 것
(정답률: 88%)
  • 온도계를 선정할 때는 측정 대상(피측 온체)의 화학반응 등으로 인해 온도계의 정밀도나 내구성에 영향이 없어야 합니다.
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38. 펌프의 캐비테이션에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 캐비테이션은 펌프 임펠러의 출구부근에 더 일어나기 쉽다.
  2. 유체 중에 그 액온의 증기압보다 압력이 낮은 부분이 생기면 캐비테이션이 발생한다.
  3. 캐비테이션은 유체의 온도가 낮을수록 생기기 쉽다.
  4. 이용 NPSH > 필요 NPSH 일 때 캐비테이션을 발생한다.
(정답률: 64%)
  • 캐비테이션(공동현상)은 유체 내의 압력이 해당 액체 온도의 증기압보다 낮아질 때 기포가 발생하는 현상입니다.
    오답 노트
    임펠러 출구부근: 주로 압력이 낮은 입구측에서 발생합니다.
    온도가 낮을수록: 온도가 높을수록 증기압이 상승하여 더 쉽게 발생합니다.
    이용 NPSH > 필요 NPSH: 이 조건은 캐비테이션이 발생하지 않는 안정적인 상태입니다.
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39. LP가스를 자동차용 연료로 사용할 때의 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 완전연소가 쉽다.
  2. 배기가스에 독성이 적다.
  3. 기관의 부식 및 마모가 적다.
  4. 시동이나 급가속이 용이하다.
(정답률: 79%)
  • LP가스는 가솔린에 비해 기화 잠열이 크고 연소 속도가 느려 시동이나 급가속이 상대적으로 어렵다는 특징이 있습니다.
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40. 원거리 지역에 대량의 가스를 공급하기 위하여 사용되는 가스 공급 방식은?

  1. 초저압 공급
  2. 저압 공급
  3. 중압 공급
  4. 고압 공급
(정답률: 83%)
  • 원거리 지역에 대량의 가스를 효율적으로 공급하기 위해서는 압력 손실을 줄여야 하므로, $1\text{MPa}$이상의 고압 공급 방식이 가장 이상적입니다.
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41. 다음은 무슨 압력계에 대한 설명인가?

  1. 벨로우즈압력계
  2. 다이어프램압력계
  3. 부르동관압력계
  4. U자관식압력계
(정답률: 67%)
  • 의 설명처럼 주름관(벨로우즈)이 내압 변화에 따라 신축되는 원리를 이용하여 압력을 측정하는 장치는 벨로우즈압력계이며, 주로 진공압 및 차압 측정에 사용됩니다.
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42. 공기의 액화 분리에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 질소가 정류탑의 하부로 먼저 기화되어 나간다.
  2. 대량의 산소, 질소를 제조하는 공업적 제조법이다.
  3. 액화의 원리는 임계온도 이하로 냉각시키고 임계압력 이상으로 압축하는 것이다.
  4. 공기 액화 분리장치에서는 산소가스가 가장 먼저 액화된다.
(정답률: 59%)
  • 공기 액화 분리 시, 끓는점이 낮은 질소가 먼저 기화되어 정류탑의 상부로 배출됩니다.
    오답 노트
    - 질소가 정류탑의 하부로 먼저 기화되어 나간다: 질소는 상부로 기화되어 나갑니다.
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43. 증기 압축식 냉동기에서 실제적으로 냉동이 이루어지는 곳은?

  1. 증발기
  2. 응축기
  3. 팽창기
  4. 압축기
(정답률: 59%)
  • 증발기는 냉매액이 주변의 열을 흡수하여 포화온도에서 증발잠열을 빼앗으며 기체로 변하는 곳으로, 이 과정에서 실제적인 냉동(냉각)이 이루어집니다.
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44. 직동식 정압기의 기본 구성요소가 아닌 것은?

  1. 안전밸브
  2. 스프링
  3. 메인밸브
  4. 다이어프램
(정답률: 52%)
  • 직동식 정압기의 기본 구성요소는 다이어프램, 스프링, 메인밸브로 이루어져 있으며, 안전밸브는 정압기 자체의 기본 구성요소가 아니라 과압 방지를 위해 추가로 설치하는 안전장치입니다.
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45. 가연성가스의 제조설비 내에 설치하는 전기기기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 1종 장소에는 원칙적으로 전기설비를 설치해서는 안 된다.
  2. 안전중 방폭구조는 전기기기의 불꽃이나 아크를 발생하여 착화원이 될 염려가 있는 부분을 기름 속에 넣은 것이다.
  3. 2종 장소는 정상의 상태에서 폭발성 분위기가 연속하여 또는 장시간 생성되는 장소를 말한다.
  4. 가연성가스가 존재할 수 있는 위험장소는 1종 장소, 2종 장소 및 0종 장소로 분류하고 위험장소에서는 방폭형 전기기기를 설치하여야 한다.
(정답률: 75%)
  • 가연성 가스가 존재할 수 있는 위험장소는 위험 정도에 따라 0종, 1종, 2종 장소로 분류하며, 이러한 장소에서는 폭발 방지를 위해 반드시 방폭형 전기기기를 설치해야 합니다.
    오답 노트
    - 1종 장소에는 원칙적으로 전기설비를 설치해서는 안 된다: 방폭 구조를 갖춘 전기설비는 설치 가능합니다.
    - 안전중 방폭구조는 전기기기의 불꽃이나 아크를 발생하여 착화원이 될 염려가 있는 부분을 기름 속에 넣은 것이다: 이는 유입 방폭구조에 대한 설명입니다.
    - 2종 장소는 정상의 상태에서 폭발성 분위기가 연속하여 또는 장시간 생성되는 장소를 말한다: 이는 0종 또는 1종 장소에 해당하며, 2종 장소는 이상 상태에서만 폭발성 분위기가 생성되는 곳입니다.
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3과목: 가스일반

46. 다음 중 온도가 가장 높은 것은?

  1. 450 °R
  2. 220 K
  3. 2 °F
  4. -5 ℃
(정답률: 62%)
  • 각 온도를 절대온도 $\text{K}$로 변환하여 비교하면 $-5^{\circ}\text{C}$가 가장 높습니다.
    ① [기본 공식] $$T(\text{K}) = \frac{T(\text{R})}{1.8} = T(\text{C}) + 273$$
    ② [숫자 대입] $450^{\circ}\text{R} = \frac{450}{1.8} = 250\text{K}$ $220\text{K} = 220\text{K}$ $2^{\circ}\text{F} = \frac{2 + 460}{1.8} = 256.7\text{K}$ $-5^{\circ}\text{C} = -5 + 273 = 268\text{K}$ ③ [최종 결과] $$-5^{\circ}\text{C} (268\text{K})$$
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47. 다음 중 염소의 용도로 적합하지 않는 것은?

  1. 소독용으로 사용된다.
  2. 염화비닐 제조의 원료이다.
  3. 표백제로 사용된다.
  4. 냉매로 사용된다.
(정답률: 73%)
  • 염소는 수돗물 살균(소독), 펄프 및 종이 표백, 염화비닐 제조 원료 등으로 사용되지만, 냉매로는 사용되지 않습니다.
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48. 부탄(C4H10) 용기에서 액체 580g이 대기 중에 방출되었다. 표준 상태에서 부피는 몇 L가 되는가?

  1. 150
  2. 210
  3. 224
  4. 230
(정답률: 73%)
  • 물질의 질량을 분자량으로 나누어 몰수를 구한 뒤, 표준 상태의 1몰 부피($22.4\text{L}$)를 곱하여 전체 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$V = \frac{m}{M} \times 22.4$$
    ② [숫자 대입] $$V = \frac{580}{58} \times 22.4$$
    ③ [최종 결과] $$V = 224$$
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49. 다음 중 비점이 가장 낮은 기체는?

  1. NH3
  2. C3H8
  3. N2
  4. H2
(정답률: 55%)
  • 각 기체의 비점(끓는점)을 비교하면 수소가 가장 낮습니다.
    수소: $-252^{\circ}\text{C}$ 질소: $-198^{\circ}\text{C}$ 프로판: $-42^{\circ}\text{C}$ 암모니아: $-33.3^{\circ}\text{C}$
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50. 도시가스에 첨가되는 부취제 선정 시 조건으로 틀린 것은?

  1. 물에 잘 녹고 쉽게 액화될 것
  2. 토양에 대한 투과성이 좋을 것
  3. 독성 및 부식성이 없을 것
  4. 가스배관에 흡착되지 않을 것
(정답률: 58%)
  • 부취제는 가스 누출 시 신속한 감지를 위해 물에 잘 녹지 않아야 하며, 쉽게 액화되지 않는 성질을 가져야 합니다.
    오답 노트
    토양 투과성, 독성 및 부식성 없음, 배관 비흡착: 모두 부취제가 갖추어야 할 필수 조건입니다.
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51. 가연성가스 배관의 출구 등에서 공기 중으로 유출하면서 연소하는 경우는 어느 연소 형태에 해당하는가?

  1. 확산연소
  2. 증발연소
  3. 표면연소
  4. 분해연소
(정답률: 77%)
  • 가연성 가스가 배관 출구 등에서 공기 중으로 유출되며 공기와 혼합되어 연소하는 방식은 확산연소에 해당합니다.
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52. 다음 중 수소가스와 반응하여 격렬히 폭발하는 원소가 아닌 것은?

  1. O2
  2. N2
  3. Cl2
  4. F2
(정답률: 73%)
  • 수소 가스는 산소, 염소, 불소와는 격렬히 반응하여 각각 물, 염화수소, 불화수소를 생성하지만, 질소($\text{N}_2$)와는 반응하지 않습니다.
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53. “모든 기체 1몰의 체적(V)은 같은 온도(T), 같은 압력(P)에서 모두 일정하다.”에 해당하는 법칙은?

  1. Dalton의 법칙
  2. Henry의 법칙
  3. Avogadro의 법칙
  4. Hess의 법칙
(정답률: 84%)
  • 아보가드로의 법칙은 모든 기체가 같은 온도와 압력에서 1몰당 동일한 체적($22.4\text{L}$)을 가진다는 원리입니다.
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54. 액화석유가스에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 무색투명하고 물에 잘 녹지 않는다.
  2. 탄소의 수가 3~4개로 이루어진 화합물이다.
  3. 액체에서 기체로 될 때 체적은 150배로 증가한다.
  4. 기체는 공기보다 무거우며, 천연고무를 녹인다.
(정답률: 56%)
  • 액화석유가스(LPG)는 액체에서 기체로 기화될 때 체적이 약 250배로 증가하는 특성을 가지고 있습니다.
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55. 0℃에서 온도를 상승시키면 가스의 밀도는?

  1. 높게 된다.
  2. 낮게 된다.
  3. 변함이 없다.
  4. 일정하지 않다.
(정답률: 62%)
  • 기체는 온도가 상승하면 부피가 팽창하게 되며, 질량이 일정할 때 부피가 증가하면 밀도는 감소하게 됩니다.
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56. 이상기체에 잘 적용될 수 있는 조건에 해당되지 않는 것은?

  1. 온도가 높고 압력이 낮다.
  2. 분자 간 인력이 작다.
  3. 분자크기가 작다.
  4. 비열이 작다.
(정답률: 58%)
  • 이상기체는 분자 간 인력이 없고 분자 자체의 부피가 0인 가상적인 기체로, 실제 기체는 온도가 높고 압력이 낮을수록 이상기체에 가까워집니다. 비열의 크기는 이상기체 적용 조건과 직접적인 관련이 없습니다.
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57. 60℃의 물 300kg 과 20℃의 물 800kg을 혼합하면 약 몇 ℃의 물이 되겠는가?

  1. 28.2
  2. 30.9
  3. 33.1
  4. 37
(정답률: 51%)
  • 두 물질을 혼합했을 때의 최종 온도는 각 물질의 질량과 온도를 곱한 값의 합을 전체 질량으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$T = \frac{m_1 T_1 + m_2 T_2}{m_1 + m_2}$$
    ② [숫자 대입] $$T = \frac{300 \times 60 + 800 \times 20}{300 + 800}$$
    ③ [최종 결과] $$T = 30.9$$
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58. 착화원이 있을 때 가연성액체나 고체의 표면에 연소하한계 농도의 가연성 혼합기가 형성되는 최저온도는?

  1. 인화온도
  2. 임계온도
  3. 발화온도
  4. 포화온도
(정답률: 66%)
  • 인화온도는 외부 착화원이 있을 때 가연성 액체나 고체의 표면에서 연소하한계 농도의 가연성 혼합기가 형성되어 불이 붙을 수 있는 최저온도를 의미합니다.
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59. 암모니아의 성질에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 상온에서 약 8.46atm 이 되면 액화한다.
  2. 불연성의 맹독성 가스이다.
  3. 흑갈색의 기체로 물에 잘 녹는다.
  4. 염화수소와 만나면 검은 연기를 발생한다.
(정답률: 54%)
  • 암모니아는 상온에서 약 $8.46\text{atm}$의 압력이 가해지면 액화하는 성질을 가지고 있습니다.
    오답 노트
    불연성의 맹독성 가스: 가연성 및 독성 가스임
    흑갈색의 기체: 무색 기체임
    검은 연기 발생: 염화수소와 반응 시 흰 연기가 발생함
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60. 표준상태에서 에탄 2mol, 프로판 5mol, 부탄 3mol로 구성된 LPG에서 부탄의 중량은 몇 % 인가?

  1. 13.2
  2. 24.6
  3. 38.3
  4. 48.5
(정답률: 51%)
  • 각 성분의 몰수와 분자량을 이용하여 전체 질량 대비 부탄의 질량 백분율을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{중량\%} = \frac{\text{부탄 질량}}{\text{전체 질량}} \times 100$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{중량\%} = \frac{3 \times 58}{(2 \times 30) + (5 \times 44) + (3 \times 58)} \times 100$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{중량\%} = 38.3$$
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