가스기능사 필기 기출문제복원 (2015-01-25)

가스기능사
(2015-01-25 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 도시가스의 매설 배관에 설치하는 보호판은 누출가스가 지면으로 확산되도록 구멍을 뚫는데 그 간격의 기준으로 옳은 것은?

  1. 1m 이하 간격
  2. 2m 이하 간격
  3. 3m 이하 간격
  4. 5m 이하 간격
(정답률: 59%)
  • 매설 배관의 보호판은 누출 가스가 지면으로 원활하게 확산될 수 있도록 지름 $30\text{mm}$이상 $50\text{mm}$이하의 구멍을 $3\text{m}$이하의 간격으로 뚫어야 합니다.
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2. 처리능력이 1일 35,000m3인 산소 처리설비로 전용공업지역이 아닌 지역일 경우 처리설비 외면과 사업소 밖에 있는 병원과는 몇 m 이상 안전거리를 유지하여야 하는가?

  1. 16m
  2. 17m
  3. 18m
  4. 20m
(정답률: 68%)
  • 산소 처리설비의 안전거리는 처리능력과 지역 구분, 대상 시설에 따라 결정됩니다. 처리능력 $35,000\text{m}^3$인 산소 설비가 전용공업지역이 아닌 지역에서 병원과 유지해야 할 안전거리는 $18\text{m}$입니다.
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3. 도시가스사업자는 굴착공사정보지원센터로 부터 굴착계획의 통보내용을 통지받은 때에는 얼마 이내에 매설된 배관이 있는지를 확인하고 그 결과를 굴착공사정보지원센터에 통지하여야 하는가?

  1. 24시간
  2. 36시간
  3. 48시간
  4. 60시간
(정답률: 84%)
  • 도시가스사업법령에 따라 굴착공사정보지원센터로부터 굴착계획 통보를 받은 경우, $24$시간 이내에 매설 배관 유무를 확인하여 통지해야 합니다.
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4. 공기 중에서 폭발범위가 가장 좁은 것은?

  1. 메탄
  2. 프로판
  3. 수소
  4. 아세틸렌
(정답률: 82%)
  • 각 가스의 폭발범위를 비교했을 때, 프로판의 범위가 가장 좁습니다.
    오답 노트
    메탄: $5 \sim 15\%$ 수소: $4 \sim 75\%$ 아세틸렌: $2.5 \sim 81\%$ 프로판: $2.2 \sim 9.5\%$
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5. 용기에 의한 액화석유가스 저장소에서 실외저장소 주위의 경계 울타리와 용기보관장소 사이에는 얼마 이상의 거리를 유지하여야 하는가?

  1. 2m
  2. 8m
  3. 15m
  4. 20m
(정답률: 47%)
  • 용기에 의한 액화석유가스 실외저장소의 안전 확보를 위해 경계 울타리를 설치하며, 이때 경계 울타리와 용기 보관 장소 사이에는 20m 이상의 거리를 유지해야 합니다.
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6. 다음 중 고압가스 특정제조 허가의 대상이 아닌 것은?

  1. 석유정제시설에서 고압가스를 제조하는 것으로서 그 저장능력이 100톤 이상인 것
  2. 석유화학공업시설에서 고압가스를 제조하는 것으로서 그 처리능력이 1만세제곱미터 이상인 것
  3. 철강공업시설에서 고압가스를 제조하는 것으로서 그 처리능력이 1만세제곱미터 이상인 것
  4. 비료제조시설에서 고압가스를 제조하는 것으로서 그 저장능력이 100톤 이상인 것
(정답률: 65%)
  • 고압가스 특정제조 허가 대상 기준을 확인하는 문제입니다. 철강공업시설의 경우 처리능력이 $10\text{만}\text{m}^3$이상이어야 허가 대상이 되므로, $1\text{만}\text{m}^3$이상이라는 설명은 대상이 아닙니다.
    오답 노트
    석유정제시설: 저장능력 $100\text{톤}$이상
    석유화학공업시설: 저장능력 $100\text{톤}$이상 또는 처리능력 $1\text{만}\text{m}^3$이상
    비료제조시설: 저장능력 $100\text{톤}$이상 또는 처리능력 $10\text{만}\text{m}^3$이상
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7. 가연성가스의 제조설비 중 전기설비를 방폭성능을 가지는 구조로 갖추지 아니하여도 되는 가스는?

  1. 암모니아
  2. 염화메탄
  3. 아크릴알데히드
  4. 산화에틸렌
(정답률: 71%)
  • 가연성가스의 정의는 폭발하한이 $10\%$이하이거나 상한과 하한의 차가 $20\%$이상인 가스를 말합니다. 암모니아는 폭발하한값이 $10\%$이상이고 상한과 하한의 차가 $20\%$이하로 폭발성이 희박하여 방폭성능 구조를 갖추지 않아도 됩니다.
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8. 가스도매사업 제조소의 배관장치에 설치하는 경보장치가 울려야 하는 시기의 기준으로 잘못된 것은?

  1. 배관 안의 압력이 상용압력의 1.05배를 초과한 때
  2. 배관 안의 압력이 정상운전 때의 압력보다 15% 이상 강하한 경우 이를 검지한 때
  3. 긴급차단밸브의 조작회로가 고장난 때 또는 긴급차단밸브가 폐쇄된 때
  4. 상용압력이 5MPa 이상인 경우에는 상용압력에 0.5MPa를 더한 압력을 초과한 때
(정답률: 63%)
  • 가스도매사업 제조소 배관장치의 경보장치 작동 기준을 묻는 문제입니다. 상용압력이 $4\text{MPa}$이상인 경우에는 상용압력에 $0.2\text{MPa}$를 더한 압력을 초과했을 때 경보가 울려야 하므로, 상용압력이 $5\text{MPa}$이상일 때 $0.5\text{MPa}$를 더한다는 설명은 잘못되었습니다.
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9. 다음 중 상온에서 가스를 압축, 액화상태로 용기에 충전시키기가 가장 어려운 가스는?

  1. C3H8
  2. CH4
  3. Cl2
  4. CO2
(정답률: 54%)
  • 가스의 액화 난이도는 비점(끓는점)과 비례하며, 비점이 낮을수록 액화시키기가 더 어렵습니다.
    메탄의 비점은 $-162^{\circ}C$로 제시된 가스들 중 가장 낮기 때문에 상온에서 압축 및 액화 충전이 가장 어렵습니다.
    오답 노트
    프로판: $-42.1^{\circ}C$ 염소: $-34.1^{\circ}C$이산화탄소: $-78.5^{\circ}C$
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10. 일반도시가스사업의 가스공급시설기준에서 배관을 지상에 설치할 경우 가스 배관의 표면 색상은?

  1. 흑색
  2. 청색
  3. 적색
  4. 황색
(정답률: 81%)
  • 도시가스사업법 기준에 따라 지상에 설치하는 가스 배관의 표면 색상은 황색으로 도색하여 식별 가능하게 해야 합니다.
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11. 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: 63%)
  • 가스공급시설의 배관을 지하에 매설할 때, 배관 외면으로부터 수평거리로 건축물까지는 $1.5\text{m}$이상의 거리를 유지해야 합니다.
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12. 운반 책임자를 동승시키지 않고 운반하는 액화석유가스용 차량에서 고정된 탱크에 설치하여야 하는 장치는?

  1. 살수장치
  2. 누설방지장치
  3. 폭발방지장치
  4. 누설경보장치
(정답률: 67%)
  • 운반 책임자를 동승시키지 않고 운반하는 액화석유가스용 차량의 고정 탱크에는 안전을 위해 폭발방지장치를 반드시 설치해야 합니다.
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13. 수소의 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 조연성기체이다.
  2. 폭발범위가 넓다.
  3. 가스의 비중이 커서 확산이 느리다.
  4. 저온에서 탄소와 수소취성을 일으킨다.
(정답률: 72%)
  • 수소는 매우 넓은 폭발범위($4 \sim 75\%$)를 가지는 가연성 기체입니다.
    오답 노트
    조연성기체: 가연성 기체임
    가스의 비중: 비중이 매우 작아 확산이 빠름
    수소취성: 고온에서 발생함
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14. 다음 중 제1종 보호시설이 아닌 것은?

  1. 가설건축물이 아닌 사람을 수용하는 건축물로서 사실상 독립된 부분의 연면적이 1500m2인 건축물
  2. 문화재보호법에 의하여 지정문화재로 지정된 건축물
  3. 수용 능력이 100인(人) 이상인 공연장
  4. 어린이집 및 어린이놀이시설
(정답률: 73%)
  • 제1종 보호시설 중 공연장, 전시장, 예식장 등은 수용 능력이 300인 이상이어야 합니다. 따라서 수용 능력이 100인 이상인 공연장은 제1종 보호시설에 해당하지 않습니다.
  • 300명이상 수용할수있는 건축물이 1종
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15. 가연성가스와 동일차량에 적재하여 운반할 경우 충전용기의 밸브가 서로 마주보지 않도록 적재해야 할 가스는?

  1. 수소
  2. 산소
  3. 질소
  4. 아르곤
(정답률: 79%)
  • 가연성 가스와 산소는 반응성이 매우 높아 위험하므로, 동일 차량에 적재하여 운반할 경우 충전용기의 밸브가 서로 마주보지 않도록 적재해야 합니다.
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16. 천연가스의 발열량이 10400kcal/Sm3이다. SI 단위인 MJ/Sm3으로 나타내면?

  1. 2.47
  2. 43.68
  3. 2476
  4. 43680
(정답률: 70%)
  • 열량 단위 변환 원리를 이용하여 $\text{kcal}$를 $\text{MJ}$로 환산합니다. $1\text{kcal} = 4.2\text{kJ}$이며, $1,000\text{kJ} = 1\text{MJ}$임을 이용합니다.
    ① [기본 공식] $$Q = \text{kcal} \times 4.2 \times 10^{-3}$$
    ② [숫자 대입] $$Q = 10400 \times 4.2 \times 10^{-3}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 43.68$$
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17. 다음 중 연소의 3요소가 아닌 것은?

  1. 가연물
  2. 산소공급원
  3. 점화원
  4. 인화점
(정답률: 86%)
  • 연소의 3요소는 가연물, 산소공급원, 점화원입니다.
    오답 노트
    인화점: 가연성 액체에서 가연성 증기가 발생하여 점화원에 의해 인화될 수 있는 최저 온도입니다.
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18. 다음 중 허가대상 가스용품이 아닌 것은?

  1. 용접절단기용으로 사용되는 LPG 압력조정기
  2. 가스용 폴리에틸렌 플러그형 밸브
  3. 가스소비량이 132.6kW인 연료전지
  4. 도시가스정압기에 내장된 필터
(정답률: 70%)
  • 허가대상 가스용품 중 정압기용 필터는 허가 대상이지만, 정압기에 내장된 것은 제외됩니다. 따라서 도시가스정압기에 내장된 필터는 허가대상 가스용품이 아닙니다.
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19. 가연성가스 충전용기 보관실의 벽 재료의 기준은?

  1. 불연재료
  2. 난연재료
  3. 가벼운 재료
  4. 불연 또는 난연재료
(정답률: 76%)
  • 가연성가스 충전용기 보관실의 벽 재료는 반드시 불연재료를 사용해야 합니다.
    오답 노트
    지붕: 가벼운 불연재료 또는 난연재료를 사용합니다.
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20. 고압가스안전관리법상 독성가스는 공기 중에 일정량 이상 존재하는 경우 인체에 유해한 독성을 가진 가스로서 허용농도(해당가스를 성숙한 흰쥐 집단에게 대기 중에서 1시간 동안 계속하여 노출시킨 경우 14일 이내에 그 흰쥐의 2분의 1 이상이 죽게 되는 가스의 농도를 말한다.)가 얼마인 것을 말하는가?

  1. 100만분의 2000 이하
  2. 100만분의 3000 이하
  3. 100만분의 4000 이하
  4. 100만분의 5000 이하
(정답률: 81%)
  • 독성가스의 허용농도(LC50)는 성숙한 흰쥐 집단에게 1시간 동안 노출 시 14일 이내에 1/2 이상이 죽게 되는 농도를 말하며, 기준치는 100만분의 5000 이하($5000\text{ppm}$이하)입니다.
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21. 고압가스 저장의 시설에서 가연성가스 시설에 설치하는 유동방지 시설의 기준은?

  1. 높이 2m 이상의 내화성 벽으로 한다.
  2. 높이 1.5m 이상의 내화성 벽으로 한다.
  3. 높이 2m 이상의 불연성 벽으로 한다.
  4. 높이 1.5m 이상의 불연성 벽으로 한다.
(정답률: 52%)
  • 가연성가스 시설에 설치하는 유동방지 시설의 법적 기준은 높이 $2\text{m}$이상의 내화성 벽으로 설치하는 것입니다.
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22. 고압가스 용기 재료의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 내식성, 내마모성을 가질 것
  2. 무겁고 충분한 강도를 가질 것
  3. 용접성이 좋고 가공 중 결함이 생기지 않을 것
  4. 저온 및 사용온도에 견디는 연성과 점성강도를 가질 것
(정답률: 77%)
  • 고압가스 용기는 안전성과 운반 효율성을 위해 충분한 강도를 가지면서도 무게는 가벼워야 합니다. 따라서 무겁고 충분한 강도를 가질 것이라는 설명은 틀린 조건입니다.
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23. LPG충전소에는 시설의 안전확보 상 “충전 중 엔진 정지”를 주위의 보기 쉬운 곳에 설치해야 한다. 이 표지판의 바탕색과 문자색은?

  1. 흑색바탕에 백색글씨
  2. 흑색바탕에 황색글씨
  3. 백색바탕에 흑색글씨
  4. 황색바탕에 흑색글씨
(정답률: 66%)
  • KGS FP332 기준 및 실제 시설 설치 사례에 따라, LPG 충전소의 "충전 중 엔진 정지" 표지판은 주의를 환기시키기 위해 황색바탕에 흑색글씨로 작성해야 합니다.
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24. 도시가스 배관의 지름이 15㎜인 배관에 대한 고정장치의 설치간격은 몇 m 이내마다 설치하여야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 69%)
  • 도시가스 배관의 지름에 따른 고정장치 설치 간격 기준을 적용합니다. 배관 지름이 $13\text{mm}$이상 $33\text{mm}$ 미만인 경우 $2\text{m}$이내마다 설치해야 합니다.
    ① [기본 공식] $13\text{mm} \le \text{지름} < 33\text{mm} \rightarrow 2\text{m}$ 간격
    ② [숫자 대입] $13\text{mm} \le 15\text{mm} < 33\text{mm}$ ③ [최종 결과] $2\text{m}$
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25. 가스 운반 시 차량 비치 항목이 아닌 것은?

  1. 가스 표시 색상
  2. 가스 특성(온도와 압력과의 관계, 비중, 색깔 냄새)
  3. 인체에 대한 독성 유무
  4. 화재, 폭발의 위험성 유무
(정답률: 70%)
  • 가스 운반 차량에 비치해야 할 항목은 가스의 명칭, 특성, 독성 유무, 화재 및 폭발 위험성 유무입니다. 가스 표시 색상은 용기 자체에 이미 표시되어 있으므로 별도의 차량 비치 항목에 해당하지 않습니다.
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26. 고압가스판매자가 실시하는 용기의 안전점검 및 유지관리의 기준으로 틀린 것은?

  1. 용기아래부분의 부식상태를 확인할 것
  2. 완성검사 도래 여부를 확인할 것
  3. 밸브의 그랜드너트가 고정핀으로 이탈방지를 위한 조치가 되어 있는지의 여부를 확인할 것
  4. 용기캡이 씌워져 있거나 프로텍터가 부착되어 있는지의 여부를 확인할 것
(정답률: 72%)
  • 고압가스판매자의 용기 점검 기준에서는 완성검사가 아닌 재검사 기간의 도래 여부를 확인해야 합니다.
    오답 노트
    용기 아래 부분 부식 상태 확인, 밸브 그랜드너트의 고정핀 이탈방지 조치 여부, 용기캡 또는 프로텍터 부착 여부는 모두 올바른 점검 항목입니다.
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27. 독성가스인 암모니아의 저장탱크에는 그 가스의 용량이 그 저장탱크 내용적의 몇 %를 초과하지 않아야 하는가?

  1. 80%
  2. 85%
  3. 90%
  4. 95%
(정답률: 84%)
  • 암모니아 저장탱크의 안전을 위해 가스 용량이 내용적의 $90\%$를 초과하지 않도록 규정하고 있습니다. 이는 탱크 내에 최소 $10\%$이상의 안전 공간을 확보하여 온도 상승 등에 따른 압력 증가 위험을 방지하기 위함입니다.
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28. 액화 암모니아 10kg을 기화시키면 표준상태에서 약 몇 m3의 기체로 되는가?

  1. 4
  2. 5
  3. 13
  4. 26
(정답률: 66%)
  • 액화 암모니아의 질량을 몰수로 변환한 후, 표준상태의 기체 1몰 부피를 곱하여 전체 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$V = \frac{m}{M} \times 22.4$$
    ② [숫자 대입] $$V = \frac{10000}{17} \times 22.4$$
    ③ [최종 결과] $$V = 13176 \text{ L} = 13.18 \text{ m}^3$$
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29. 용기에 의한 고압가스 판매시설의 충전용기보관실 기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 가연성가스 충전용기 보관실은 불연성 재료나 난연성의 재료를 사용한 가벼운 지붕을 설치한다.
  2. 공기보다 무거운 가연성가스의 용기보관실에는 가스누출검지경보장치를 설치한다.
  3. 충전용기 보관실은 가연성가스가 새어나오지 못하도록 밀폐구조로 한다.
  4. 용기보관실의 주변에는 화기 또는 인화성 물질이나 발화성물질을 두지 않는다.
(정답률: 71%)
  • 가연성 가스 충전용기 보관실은 가스가 누출되었을 때 체류하여 폭발하는 것을 방지하기 위해 밀폐구조가 아닌 환기장치를 갖춘 구조로 설치해야 합니다.
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30. 도시가스배관의 용어에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 배관이란 본관, 공급관, 내관 또는 그 밖의 관을 말한다.
  2. 본관이란 도시가스제조사업소의 부지경계에서 정압기까지 이르는 배관을 말한다.
  3. 사용자 공급관이란 공급관 중 정압기에서 가스사용자가 구분하여 소유하는 건축물의 외벽에 설치된 계량기까지 이르는 배관을 말한다.
  4. 내관이란 가스사용자가 소유하거나 점유하고 있는 토지의 경계에서 연소기까지 이르는 배관을 말한다.
(정답률: 62%)
  • 사용자 공급관은 점유하는 토지의 경계에서 건물 외벽에 설치된 계량기의 전단 밸브까지 이르는 배관을 의미합니다.
    오답 노트
    내관: 가스사용자가 소유하거나 점유하고 있는 토지의 경계에서 연소기까지 이르는 배관이 아니라, 계량기 후단부터 연소기까지를 의미함
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 측정압력이 0.01~10㎏/cm2정도이고, 오차가 ±1~2% 정도이며 유체내의 먼지 등의 영향이 적으나, 압력 변동에 적응하기 어렵고 주위 온도 도차에 의한 충분한 주의를 요하는 압력계는?

  1. 전기저항 압력계
  2. 벨로우즈(Bellows) 압력계
  3. 부르동(bourdon)관 압력계
  4. 피스톤 압력계
(정답률: 71%)
  • 벨로우즈(Bellows) 압력계는 측정 범위가 $0.01 \sim 10 \text{ kg/cm}^2$ 정도로 낮고 오차가 $\pm 1 \sim 2\%$ 수준이며, 먼지의 영향은 적으나 압력 변동 적응력이 낮고 온도 변화에 민감한 특징을 가집니다.
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32. 1단 감압식 저압조정기의 조정압력(출구압력)은?

  1. 2.3 ~ 3.3kPa
  2. 5 ~30kPa
  3. 32 ~ 83kPa
  4. 57~83kPa
(정답률: 84%)
  • 1단 감압식 저압조정기의 표준 출구 압력 범위는 $2.3 \sim 3.3$ kPa입니다.
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33. 초저온 저장탱크에 주로 사용되며, 차압에 의하여 측정하는 액면계는?

  1. 시창식
  2. 햄프슨식
  3. 부자식
  4. 회전 튜브식
(정답률: 73%)
  • 햄프슨식 액면계는 초저온 저장탱크에서 주로 사용되며, 탱크 내부의 액체 높이에 따른 차압을 이용하여 액면을 측정하는 방식입니다.
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34. 분말진공단열법에서 충진용 분말로 사용되지 않는 것은?

  1. 탄화규소
  2. 펄라이트
  3. 규조토
  4. 알루미늄 분말
(정답률: 49%)
  • 분말진공단열법에서는 열전도율이 매우 낮은 펄라이트, 규조토, 알루미늄 분말 등을 충진재로 사용하여 열 침입을 차단합니다.
    오답 노트
    탄화규소: 열전도율이 매우 뛰어난 소재이므로 단열재로 사용할 수 없습니다.
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35. 압축기에서 다단 압축을 하는 목적으로 틀린 것은?

  1. 소요 일량의 감소
  2. 이용 효율의 증대
  3. 힘의 평형 향상
  4. 토출온도 상승
(정답률: 73%)
  • 다단 압축은 압축 효율을 높여 소요 일량을 줄이고, 중간 냉각을 통해 토출 온도를 낮추어 기계적 효율과 안전성을 높이는 것이 목적입니다. 따라서 토출온도 상승은 다단 압축의 목적이 아니라 오히려 억제해야 할 대상입니다.
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36. 1000L의 액산 탱크에 액산을 넣어 방출밸브를 개방하여 12시간 방치하였더니 탱크 내의 액산이 4.8㎏ 방출 되었다면 1시간당 탱크에 침입하는 열량은 약 몇 kcal인가? (단, 액산의 증발잠열은 60kcal/kg이다.)

  1. 12
  2. 24
  3. 70
  4. 150
(정답률: 64%)
  • 액산의 증발량과 증발잠열을 이용하여 시간당 탱크로 유입된 열량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$Q = \frac{m \times L}{t}$$ (열량 = 증발량 $\times$ 증발잠열 $\div$ 시간)
    ② [숫자 대입] $$Q = \frac{4.8 \times 60}{12}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 24$$ kcal/h
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37. 도시가스용 압력조정기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 유량성능은 제조자가 제시한 설정압력의 ±10% 이내로 한다.
  2. 합격표시는 바깥지름이 5mm의 “k”자 각인을 한다.
  3. 입구 측 연결배관 관경은 50A 이상의 배관에 연결되어 사용되는 조정기이다.
  4. 최대 표시유량 300Nm3/h 이상인 사용처에 사용되는 조정기이다.
(정답률: 66%)
  • 도시가스용 압력조정기의 합격표시는 바깥지름이 $5\text{mm}$의 "k"자 각인을 하는 것이 옳습니다.
    오답 노트
    유량성능: 설정압력의 $\pm 20\%$이내여야 함
    입구 측 연결배관 관경: $50\text{A}$이하의 배관에 연결
    최대 표시유량: $300\text{Nm}^3/\text{h}$이하인 사용처에 사용
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38. 오리피스 유량계는 어떤 형식의 유량계인가?

  1. 차압식
  2. 면적식
  3. 용적식
  4. 터빈식
(정답률: 69%)
  • 오리피스, 벤츄리, 플로 노즐, 피토관 등은 모두 유체 흐름에 의해 발생하는 압력 차이를 이용하여 유량을 측정하는 차압식 유량계에 해당합니다.
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39. 질소를 취급하는 금속재료에서 내질화성을 증대시키는 원소는?

  1. Ni
  2. Al
  3. Cr
  4. Ti
(정답률: 69%)
  • 질소는 고온에서 금속과 결합하여 질화작용을 일으키는데, Ni(니켈)을 첨가하면 내질화성을 증대시킬 수 있습니다.
    오답 노트
    Cr, Al, Mo, Ti: 질소 친화력이 커서 오히려 질화성이 커지는 원소들입니다.
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40. 다음 각 가스에 의한 부식현상 중 틀린 것은?

  1. 암모니아에 의한 강의 질화
  2. 황화수소에 의한 철의 부식
  3. 일산화탄소에 의한 금속의 카르보닐화
  4. 수소원자에 의한 강의 탈수소화
(정답률: 56%)
  • 수소는 금속 내부로 침투하여 재료를 취약하게 만드는 수소취성(탈탄) 작용을 일으키며, 탈수소화 현상을 일으키는 것이 아닙니다.
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41. 다음 중 아세틸렌과 치환반응을 하지 않는 것은?

  1. Cu
  2. Ag
  3. Hg
  4. Ar
(정답률: 75%)
  • Ar(아르곤)은 화학적으로 매우 안정된 희가스(비활성 기체)이므로 아세틸렌과 치환반응을 하지 않습니다.
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42. 비점이 점차 낮은 냉매를 사용하여 저비점의 기체를 액화하는 사이클은?

  1. 클라우드 액화사이클
  2. 플립스 액화사이클
  3. 캐스케이드 액화사이클
  4. 캐피자 액화사이클
(정답률: 70%)
  • 캐스케이드 액화사이클은 비점이 점차 낮은 여러 냉매를 단계적으로 사용하여 저비점의 기체를 액화시키는 방식입니다.
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43. 유체가 5m/s의 속도로 흐를 때 이 유체의 속도수두는 약 몇 m인가? (단, 중력가속도는 9.8m/s2이다.)

  1. 0.98
  2. 1.28
  3. 12.2
  4. 14.1
(정답률: 51%)
  • 유체의 속도수두는 유체가 가진 운동 에너지를 높이로 환산한 값으로, 베르누이 방정식의 속도항을 이용해 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{h} = \frac{v^2}{2g}$$
    ② [숫자 대입] $$\text{h} = \frac{5^2}{2 \times 9.8}$$
    ③ [최종 결과] $$\text{h} = 1.2755$$
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44. 빙점 이하의 낮은 온도에서 사용되며 LPG탱크, 저온에도 인성이 감소되지 않는 화학공업 배관 등에 주로 사용되는 관의 종류는?

  1. SPLT
  2. SPHT
  3. SPPH
  4. SPPS
(정답률: 73%)
  • 저온 배관용 탄소강관인 SPLT는 빙점 이하의 낮은 온도에서도 인성이 감소되지 않아 LPG 탱크나 화학공업 배관에 사용됩니다.
    오답 노트
    SPHT: 고온 배관용 탄소강관
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45. 고압가스용 이음매 없는 용기에서 내력비란?

  1. 내력과 압궤강도의 비를 말한다.
  2. 내력과 파열강도의 비를 말한다.
  3. 내력과 압축강도의 비를 말한다.
  4. 내력과 인장강도의 비를 말한다.
(정답률: 66%)
  • 고압가스용 이음매 없는 용기에서 내력비란 내력과 인장강도의 비를 의미합니다.
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3과목: 가스일반

46. 섭씨온도로 측정할 때 상승된 온도가 5℃이었다. 이 때 화씨온도로 측정하면 상승온도는 몇 도 인가?

  1. 7.5
  2. 8.3
  3. 9.0
  4. 41
(정답률: 56%)
  • 섭씨온도와 화씨온도의 눈금 간격 차이를 이용하여 온도 변화량을 계산합니다. 섭씨 1도 변화 시 화씨는 1.8도 변화합니다.
    ① [기본 공식] $$\Delta F = \Delta C \times 1.8$$
    ② [숫자 대입] $$\Delta F = 5 \times 1.8$$
    ③ [최종 결과] $$\Delta F = 9.0$$
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47. 어떤 물질의 고유의 양으로 측정하는 장소에 따라 변함이 없는 물리량은?

  1. 질량
  2. 중량
  3. 부피
  4. 밀도
(정답률: 74%)
  • 질량은 측정 장소나 환경(중력의 크기 등)에 관계없이 물질이 가지고 있는 고유한 양을 나타내는 물리량입니다.
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48. 하버-보시법으로 암모니아 44g 을 제조하려면 표준상태에서 수소는 약 몇 L 가 필요한가?

  1. 22
  2. 44
  3. 87
  4. 100
(정답률: 59%)
  • 암모니아 합성 반응식 $\text{N}_2 + 3\text{H}_2 \rightarrow 2\text{NH}_3$에 따라 암모니아 2몰을 생성하는 데 수소 3몰이 필요합니다. 암모니아의 분자량은 $17\text{g/mol}$이며, 표준상태에서 기체 1몰의 부피는 $22.4\text{L}$임을 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{V} = \frac{\text{mass}}{\text{MW}} \times \frac{3}{2} \times 22.4$$
    ② [숫자 대입] $$\text{V} = \frac{44}{17} \times \frac{3}{2} \times 22.4$$
    ③ [최종 결과] $$\text{V} = 87.15$$
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49. 기체연료의 연소 특성으로 틀린 것은?

  1. 소형의 버너도 매연이 적고, 완전연소가 가능하다.
  2. 하나의 연료 공급원으로부터 다수의 연소로와 버너에 쉽게 공급된다.
  3. 미세한 연소 조정이 어렵다.
  4. 연소율의 가변범위가 넓다.
(정답률: 70%)
  • 기체연료는 착화성이 매우 좋아 미세한 연소 조정이 용이하며, 소량의 공기로도 완전연소가 가능하다는 특징이 있습니다.
    오답 노트
    미세한 연소 조정이 어렵다: 기체연료는 조정이 매우 쉽습니다.
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50. 비중이 13.6인 수은은 76㎝의 높이를 갖는다. 비중이 0.5안 알코올로 환산하면 그 수주는 몇 m인가?

  1. 20.67
  2. 15.2
  3. 13.6
  4. 5
(정답률: 44%)
  • 서로 다른 액체의 비중을 이용하여 수주 높이를 환산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$H_2 = \frac{S_1 \times H_1}{S_2}$$ (환산높이 = (비중1 × 높이1) / 비중2)
    ② [숫자 대입] $$H_2 = \frac{13.6 \times 0.76}{0.5}$$
    ③ [최종 결과] $$H_2 = 20.67$$ m
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51. SNG에 대한 설명으로 가장 적당한 것은?

  1. 액화석유가스
  2. 액화천연가스
  3. 정유가스
  4. 대체천연가스
(정답률: 79%)
  • SNG(Substituted Natural Gas)는 천연가스를 대체하기 위해 석탄이나 오일 등에서 추출하여 만든 대체천연가스를 말합니다.
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52. 액체는 무색투명하고, 특유의 복숭아 향을 가진 맹독성 가스는?

  1. 일산화탄소
  2. 포스겐
  3. 시안화수소
  4. 메탄
(정답률: 81%)
  • 무색투명한 액체 상태이며 특유의 복숭아 향이 나는 맹독성 가스의 특징은 시안화수소의 대표적인 성질입니다.
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53. 단위 체적당 물체의 질량은 무엇을 나타내는 것인가?

  1. 중량
  2. 비열
  3. 비체적
  4. 밀도
(정답률: 66%)
  • 단위 체적(부피)당 질량의 정의는 밀도를 의미합니다.
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54. 다음 중 지연성 가스로만 구성되어 있는 것은?

  1. 일산화탄소, 수소
  2. 질소, 아르곤
  3. 산소, 이산화질소
  4. 석탄가스, 수성가스
(정답률: 58%)
  • 지연성 가스는 스스로 타지는 않지만 다른 물질의 연소를 돕는 가스로, 산소와 이산화질소가 이에 해당합니다.
    오답 노트
    일산화탄소, 수소, 석탄가스, 수성가스: 가연성 가스
    질소, 아르곤: 불연성 가스
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55. 메탄가스의 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 메탄은 프로판에 비해 연소에 필요한 산소량이 많다.
  2. 폭발하한농도가 프로판보다 높다.
  3. 무색, 무취이다.
  4. 폭발상한농도가 부탄보다 높다.
(정답률: 51%)
  • 탄소수가 많을수록 연소에 필요한 산소량이 증가합니다. 메탄(탄소 1개)은 프로판(탄소 3개)보다 연소에 필요한 산소량이 적습니다.
    오답 노트
    폭발하한농도: 메탄($5\%$)이 프로판($2.1\%$)보다 높음
    무색, 무취: 메탄의 기본 성질
    폭발상한농도: 메탄($15\%$)이 부탄($8.4\%$)보다 높음
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56. 암모니아의 성질에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 가스일 때 공기보다 무겁다.
  2. 물에 잘 녹는다.
  3. 구리에 대하여 부식성이 강하다.
  4. 자극성 냄새가 있다.
(정답률: 72%)
  • 암모니아의 분자량은 약 $17$이며, 공기의 평균 분자량은 약 $29$입니다. 따라서 암모니아는 공기보다 가볍습니다.
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57. 수소에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 상온에서 자극성을 가지는 가연성 기체이다.
  2. 폭발범위는 공기 중에서 약 4~75% 이다.
  3. 염소와 반응하여 폭명기를 형성한다.
  4. 고온·고압에서 강재 중 탄소와 반응하여 수소취성을 일으킨다.
(정답률: 52%)
  • 수소는 무색, 무취의 가연성 기체이며 자극성이 없습니다.
    오답 노트
    폭발범위 4~75%: 옳은 설명
    염소와 반응하여 폭명기 형성: 옳은 설명
    수소취성 유발: 옳은 설명
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58. 다음 중 표준상태에서 가스상 탄화수소의 점도가 가장 높은 가스는?

  1. 에탄
  2. 메탄
  3. 부탄
  4. 프로판
(정답률: 51%)
  • 가스상 탄화수소는 탄소수가 적을수록 점도가 높아지는 특성이 있습니다. 메탄은 탄소수가 1개로 제시된 가스들 중 가장 적으므로 점도가 가장 높습니다.
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59. 도시가스의 원료인 메탄가스를 완전 연소시켰다. 이 때 어떤 가스가 주로 발생되는가?

  1. 부탄
  2. 암모니아
  3. 콜타르
  4. 이산화탄소
(정답률: 75%)
  • 메탄과 같은 탄화수소를 완전 연소시키면 물($H_2O$)과 이산화탄소($CO_2$)가 생성되는 것이 핵심 원리입니다.
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60. 표준대기압 하에서 물 1㎏ 의 온도를 1℃올리는데 필요한 열량은 얼마인가?

  1. 0kcal
  2. 1kcal
  3. 80kcal
  4. 539kcal/㎏·℃
(정답률: 77%)
  • 물 $1\text{kg}$의 온도를 $1\text{℃}$ 올리는 데 필요한 열량은 물의 비열 정의에 따라 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $$Q = m \times c \times \Delta T$$ (열량 = 질량 $\times$ 비열 $\times$ 온도변화)
    ② [숫자 대입] $$Q = 1\text{kg} \times 1\text{kcal}/\text{kg}\cdot\text{℃} \times 1\text{℃}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 1\text{kcal}$$
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