가스기능사 필기 기출문제복원 (2015-10-10)

가스기능사
(2015-10-10 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 다음 중 사용신고를 하여야 하는 특정고압가스에 해당하지 않는 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 게르만
  2. 삼불화질소
  3. 사불화규소
  4. 오불화붕소
(정답률: 89%)
  • 특정고압가스 사용신고 대상 물질에는 게르만, 삼불화질소, 사불화규소, 삼불화붕소 등이 포함되지만, 오불화붕소는 해당 리스트에 포함되지 않습니다.
    오답 노트
    오불화비소 또는 오불화인: 신고 대상 물질에 해당함
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2. LP가스 저장탱크 지하에 설치하는 기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저장탱크실 상부 윗면으로부터 저장탱크 상부까지의 깊이는 1m 이상으로 한다.
  2. 저장탱크 주위 빈 공간에는 세립분을 함유하지 않은 것으로서 손으로 만졌을 때 물이 손에서 흘러내리지 않는 상태의 모래를 채운다.
  3. 저장탱크를 2개 이상 인접하여 설치하는 경우에는 상호 간에 1m 이상의 거리를 유지한다.
  4. 저장탱크실은 천장, 벽 및 바닥의 두께가 30cm 이상의 방수조치를 한 철근 콘크리트구조로 한다.
(정답률: 61%)
  • LP가스 저장탱크를 지하에 설치할 때, 저장탱크실 상부 윗면으로부터 저장탱크 상부까지의 깊이는 $60\text{cm}$이상으로 해야 합니다.
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3. 용기의 설계단계 검사 항목이 아닌 것은?

  1. 단열성능
  2. 내압성능
  3. 작동성능
  4. 용접부의 기계적 성능
(정답률: 68%)
  • 용기의 설계단계 검사 항목은 내압성능, 기밀성능, 항구증가율, 단열성능, 용접부의 기계적 성능 등이 포함됩니다. 작동성능은 설계단계의 검사 항목이 아닙니다.
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4. 고압가스용 저장탱크 및 압력용기 제조시설에 대하여 실시하는 내압검사에서 압력용기 등의 재질이 주철인 경우 내압시험압력의 기준은?

  1. 설계압력의 1.2배의 압력
  2. 설계압력의 1.5배의 압력
  3. 설계압력의 2배의 압력
  4. 설계압력의 3배의 압력
(정답률: 49%)
  • 고압가스 저장탱크 및 압력용기의 내압시험압력은 일반적으로 설계압력의 $1.5$배를 적용하지만, 재질이 주철인 경우에는 특성을 고려하여 설계압력의 $2$배의 압력으로 실시해야 합니다.
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5. 초저온 용기의 단열성능 시험에 있어 침입열량 산식은 다음과 같이 구해진다. 여기서 “q”가 의미하는 것은?

  1. 침입열량
  2. 측정시간
  3. 기화된 가스량
  4. 시험용가스의 기화잠열
(정답률: 73%)
  • 초저온 용기의 침입열량 산식 $$Q = \frac{W \cdot q}{H \cdot \Delta t \cdot V}$$ 에서 각 기호의 의미를 파악하는 문제입니다. 여기서 $q$는 시험용 가스가 액체에서 기체로 변할 때 필요한 에너지인 시험용가스의 기화잠열을 의미합니다.
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6. 인체용 에어졸 제품의 용기에 기재하여야 할 사항으로 틀린 것은?

  1. 불속에 버리지 말 것
  2. 가능한 한 인체에서 10cm 이상 떨어져서 사용할 것
  3. 온도가 40℃ 이상 되는 장소에 보관하지 말 것
  4. 특정부위에 계속하여 장시간 사용하지 말 것
(정답률: 88%)
  • 인체용 에어졸 제품의 안전한 사용을 위해 가능한 한 인체에서 $20\text{cm}$이상 떨어져서 사용할 것을 기재해야 합니다.
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7. 비등액체팽창증기폭발(BLEVE)이 일어날 가능성이 가장 낮은 곳은?

  1. LPG 저장탱크
  2. LNG 저장탱크
  3. 액화가스 탱크로리
  4. 천연가스 지구정압기
(정답률: 81%)
  • BLEVE(비등액체팽창증기폭발)는 고압의 액화가스를 저장하고 있는 탱크가 가열되어 파손될 때 발생합니다.
    천연가스 지구정압기는 가스의 압력을 조절하는 장치일 뿐, 액화가스를 대량 저장하는 탱크가 아니므로 BLEVE 발생 가능성이 가장 낮습니다.
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8. 자연발화의 열의 발생 속도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 발열량이 큰 쪽이 일어나기 쉽다.
  2. 표면적이 적을수록 일어나기 쉽다.
  3. 초기 온도가 높은 쪽이 일어나기 쉽다.
  4. 촉매 물질이 존재하면 반응 속도가 빨라진다.
(정답률: 85%)
  • 자연발화는 물질의 표면적이 넓을수록 산소와의 접촉 면적이 증가하여 반응 속도가 빨라지고 열 발생이 촉진됩니다. 따라서 표면적이 적을수록 일어나기 쉽다는 설명은 틀린 것입니다.
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9. 다음 가스의 용기보관실 중 그 가스가 누출된 때에 체류하지 않도록 통풍구를 갖추고, 통풍이 잘 되지 않는 곳에는 강제환기시설을 설치하여야 하는 곳은?

  1. 질소 저장소
  2. 탄산가스 저장소
  3. 헬륨 저장소
  4. 부탄 저장소
(정답률: 83%)
  • 가스가 누출되었을 때 체류하지 않도록 환기 시설을 갖춰야 하는 곳은 화재 및 폭발 위험이 있는 가연성 가스 저장소입니다.
    부탄은 가연성 가스이므로 엄격한 통풍 및 환기 관리가 필요합니다.
    오답 노트
    질소, 탄산가스, 헬륨: 불연성 가스로서 폭발 위험이 낮음
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10. 발열량이 9500kcal/m3이고 가스비중이 0.65인(공기1) 가스의 웨버지수는 약 얼마인가?

  1. 6175
  2. 9500
  3. 11780
  4. 14615
(정답률: 67%)
  • 가스의 웨버지수는 발열량을 비중의 제곱근으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$W = \frac{H}{\sqrt{G}}$$
    ② [숫자 대입] $$W = \frac{9500}{\sqrt{0.65}}$$
    ③ [최종 결과] $$W = 11780$$
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11. 도시가스 배관의 매설심도를 확보할 수 없거나 타 시설물과 이격거리를 유지하지 못하는 경우 등에는 보호판을 설치한다. 압력이 중압 배관일 경우 보호판의 두께 기준은?

  1. 3mm
  2. 4mm
  3. 5mm
  4. 6mm
(정답률: 69%)
  • 도시가스 배관 보호판의 두께는 배관의 압력 등급에 따라 결정됩니다.
    중압 배관일 경우 보호판의 두께 기준은 $4\text{mm}$이며, 고압 배관일 경우에는 $6\text{mm}$를 적용합니다.
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12. 고압가스안전관리법의 적용을 받는 고압가스의 종류 및 범위로서 틀린 것은?

  1. 상용의 온도에서 압력이 1MPa 이상이 되는 압축가스
  2. 섭씨 35도의 온도에서 압력이 0MPa를 초과하는 아세틸렌가스
  3. 상용의 온도에서 압력이 0.2MPa 이상이 되는 액화가스
  4. 섭씨 35도의 온도에서 압력이 0Pa을 초과하는 액화가스 중 액화시안화수소
(정답률: 70%)
  • 아세틸렌가스의 경우, 섭씨 $15$도의 온도에서 압력이 $0\text{MPa}$를 초과할 때 고압가스로 정의합니다. 섭씨 $35$도로 명시한 설명은 기준 온도 설정이 잘못되었습니다.
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13. 고압가스 제조허가의 종류가 아닌 것은?

  1. 고압가스 특수제조
  2. 고압가스 일반제조
  3. 고압가스 충전
  4. 냉동제조
(정답률: 62%)
  • 고압가스 안전관리법상 제조허가의 종류는 특정제조, 일반제조, 충전, 냉동제조로 구분됩니다. 따라서 고압가스 특수제조라는 명칭은 법정 제조허가 종류에 해당하지 않습니다.
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14. 암모니아 충전용기로서 내용적이 1000L 이하인 것은 부식여유 두께의 수치가 ( A )mm이고, 염소 충전용기로서 내용적이 1000L초과하는 것은 부식여유 두께의 수치가 ( B )mm이다. A 와 B에 알맞은 부식 여유치는?

  1. A:1, B:3
  2. A:2, B:3
  3. A:1, B:5
  4. A:2, B:5
(정답률: 69%)
  • 가스 종류와 용기 내용적에 따라 부식 방지를 위한 여유 두께 기준이 다릅니다.
    암모니아 충전용기($1000\text{ L}$이하)는 $1\text{ mm}$이며, 염소 충전용기($1000\text{ L}$ 초과)는 $5\text{ mm}$를 적용합니다.
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15. LPG 자동차에 고정된 용기충전시설에서 저장탱크의 물분무장치는 최대수량을 몇 분 이상 연속해서 방사할 수 있는 수원에 접속되어 있도록 하여야 하는가?

  1. 20분
  2. 30분
  3. 40분
  4. 60분
(정답률: 78%)
  • LPG 자동차 고정 용기충전시설의 저장탱크에 설치되는 물분무장치는 화재 시 냉각 효과를 지속적으로 유지하기 위해 최대수량을 $30$분 이상 연속해서 방사할 수 있는 수원에 접속되어 있어야 합니다.
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16. 산화에틸렌 충전용기에는 질소 또는 탄산가스를 충전하는데 그 내부가스 압력의 기준으로 옳은 것은?

  1. 상온에서 0.2MPa 이상
  2. 35℃에서 0.2MPa 이상
  3. 40℃에서 0.4MPa 이상
  4. 45℃에서 0.4MPa 이상
(정답률: 51%)
  • 산화에틸렌 충전용기의 내부 압력을 유지하여 안정성을 확보하기 위해, $45^{\circ}C$에서 내부 가스 압력이 $0.4\text{ MPa}$이상이 되도록 질소 또는 탄산가스를 충전해야 합니다.
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17. 다음 중 보일러 중독사고의 주원인이 되는 가스는?

  1. 이산화탄소
  2. 일산화탄소
  3. 질소
  4. 염소
(정답률: 87%)
  • 보일러에서 연료의 불완전 연소 시 발생하는 일산화탄소는 무색, 무취의 독성 가스로, 혈액 내 헤모글로빈과의 결합력이 매우 강해 산소 운반을 방해함으로써 중독 사고를 일으키는 주원인이 됩니다.
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18. 플레어스텍에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 플레어스택에서 발생하는 복사열이 다른 제조 시설에 나쁜 영향을 미치지 아니하도록 안전한 높이 및 위치에 설치한다.
  2. 플레어스택에서 발생하는 최대열량에 장시간 견딜 수 있는 재료 및 구조로 되어 있는 것으로 한다.
  3. 파이롯트버너를 항상 점화하여 두는 등 플레어스텍에 관련된 폭발을 방지하기 위한 조치가 되어 있는 것으로 한다.
  4. 특수반응설비 또는 이와 유사한 고압가스설비에는 그 특수반응설비 또는 고압가스설비마다 설치한다.
(정답률: 60%)
  • 플레어스택은 가연성 가스를 연소시켜 안전하게 방출하는 장치로, 복사열 영향이 없는 안전한 위치 선정, 최대열량 견딤 구조, 파이롯트버너를 통한 폭발 방지 조치가 필수적입니다. 특수반응설비나 고압가스설비마다 개별적으로 설치해야 한다는 규정은 없으며, 전체 공정의 안전성을 고려하여 적절히 설치합니다.
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19. 도시가스사용시설에서 도시가스 배관의 표시등에 대한 기준으로 틀린 것은?

  1. 지하에 매설하는 배관은 그 외부에 사용가스명, 최고사용압력, 가스의 흐름방향을 표시한다.
  2. 지상배관은 부식방지 도장 후 황색으로 도색한다.
  3. 지하매설배관은 최고사용압력이 저압인 배관은 황색으로 한다.
  4. 지하매설배관은 최고사용압력이 중압이상인 배관은 적색으로 한다.
(정답률: 71%)
  • 지상에 설치하는 배관은 그 외부에 사용가스명, 최고사용압력, 가스의 흐름방향을 표시한다.
  • 지하매설배관의 외부에는 사용가스명과 최고사용압력을 표시해야 하지만, 가스의 흐름방향 표시는 생략할 수 있습니다.
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20. 특정고압가스 사용시설에서 용기의 안전조치 방법으로 틀린 것은?

  1. 고압가스의 충전용기는 항상 40℃ 이하를 유지하도록 한다.
  2. 고압가스의 충전용기 밸브는 서서히 개폐한다.
  3. 고압가스의 충전용기 밸브 또는 배관을 가열할 때에는 열습포는 40℃이하의 더운 물을 사용한다.
  4. 고압가스의 충전용기를 사용한 후에는 밸브를 열어 둔다.
(정답률: 89%)
  • 고압가스 충전용기의 안전을 위해 사용 후에는 반드시 밸브를 닫아 가스 누출을 방지해야 합니다.
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21. 일반도시가스의 배관을 철도부지 밑에 매설할 경우 배관의 외면과 지표면과의 거리는 몇 m이상으로 하여야 하는가?

  1. 1.0m
  2. 1.2m
  3. 1.3m
  4. 1.5m
(정답률: 68%)
  • 철도부지 밑에 일반도시가스 배관을 매설할 경우, 지표면으로부터 배관 외면까지의 깊이는 $1.2\text{m}$이상으로 규정하고 있습니다.
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22. 가스도매사업시설에서 배관 지하매설의 설치기준으로 옳은 것은?

  1. 산과 들 이외의 지역에서 배관의 매설 깊이는 1.5m 이상
  2. 산과 들에서의 배관의 매설깊이는 1m 이상
  3. 배관은 그 외면으로부터 수평거리로 건축물까지 1.2m 이상 거리 유지
  4. 배관은 그 외면으로부터 지하의 다른 시설물과 1.2m 이상 거리 유지
(정답률: 63%)
  • 가스도매사업시설의 배관 매설 기준에 따라 산과 들에서의 매설 깊이는 $1\text{m}$이상이어야 합니다.
    오답 노트
    산과 들 이외의 지역: $1.2\text{m}$이상
    건축물까지의 수평거리: $1.5\text{m}$이상
    지하 다른 시설물과의 거리: $0.3\text{m}$이상
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23. 인화온도가 약 -30℃이고 발화온도가 매우 낮아 전구표면이나 증기파이프 등의 열에 의해 발화할 수 있는 가스는?

  1. CS2
  2. C2H2
  3. C2H4
  4. C2H8
(정답률: 65%)
  • 이황화탄소($CS_{2}$)는 인화온도가 약 $-30^{\circ}C$로 매우 낮고 발화온도가 낮아, 전구 표면이나 증기 파이프의 열만으로도 쉽게 발화할 수 있는 특수인화물입니다.
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24. 액화가스를 충전하는 차량에 고정된 탱크는 그 내부에 액면요동을 방지하기 위하여 액면요동방지조치를 하여야 한다. 다음 중 액면요동방지조치로 올바른 것은?

  1. 방파판
  2. 액면계
  3. 온도계
  4. 스톱밸브
(정답률: 82%)
  • 탱크로리 내부에서 액화가스가 운송 중 출렁거리는 액면 요동 현상을 방지하여 차량의 안정성을 확보하기 위해 방파판을 설치해야 합니다.
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25. 가연성가스의 지상저장 탱크의 경우 외부에 바르는 도료의 색깔은 무엇인가?

  1. 청색
  2. 녹색
  3. 은·백색
  4. 검정색
(정답률: 78%)
  • 가연성 가스 지상저장 탱크의 외부 도료는 태양열 흡수를 방지하고 식별을 용이하게 하기 위해 은·백색으로 칠하며, 가스 명칭은 적색으로 표시합니다.
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26. 아르곤(Ar)가스 충전용기의 도색은 어떤 색상으로 하여야 하는가?

  1. 백색
  2. 녹색
  3. 갈색
  4. 회색
(정답률: 74%)
  • 고압가스 용기 도색 기준에 따라 아르곤(Ar) 가스 충전용기는 회색으로 도색하여 다른 가스와 구분합니다.
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27. 지하에 매몰하는 도시가스 배관의 재료로 사용할 수 없는 것은?

  1. 가스용 폴리에틸렌관
  2. 압력 배관용 탄소강관
  3. 압출식 폴리에틸렌 피복강관
  4. 분말융착식 폴리에틸렌 피복강관
(정답률: 69%)
  • 지하에 매몰하는 배관은 토양에 의한 부식 위험이 매우 큽니다. 따라서 압력 배관용 탄소강관처럼 부식 방지 처리가 되지 않은 재료는 사용할 수 없으며, 반드시 폴리에틸렌관이나 피복강관과 같이 부식 방지 조치가 된 재료를 사용해야 합니다.
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28. 아세틸렌 용기에 대한 다공물질 충전검사 적합판정기준은?

  1. 다공물질은 용기 벽을 따라서 용기안지름인 1/200 또는 1mm를 초과하는 틈이 없는 것으로 한다.
  2. 다공물질은 용기 벽을 따라서 용기안지름인 1/200 또는 3mm를 초과하는 틈이 없는 것으로 한다.
  3. 다공물질은 용기 벽을 따라서 용기안지름인 1/100 또는 5mm를 초과하는 틈이 없는 것으로 한다.
  4. 다공물질은 용기 벽을 따라서 용기안지름인 1/100 또는 10mm를 초과하는 틈이 없는 것으로 한다.
(정답률: 67%)
  • 아세틸렌 용기의 다공물질 충전검사 적합판정기준은 다공물질이 용기 벽을 따라 용기 안지름의 $1/200$ 또는 $3\text{mm}$를 초과하는 틈이 없어야 합니다.
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29. 액화석유가스가 공기 중에 얼마의 비율로 혼합되었을 때 그 사실을 알 수 있도록 냄새가 나는 물질을 섞어 용기에 충전하여야 하는가?

  1. 1/1,000
  2. 1/10,000
  3. 1/100,000
  4. 1/1,000,000
(정답률: 73%)
  • 액화석유가스는 무색·무취하므로 누출 시 쉽게 인지할 수 있도록 $0.1\%$ 비율의 부취제를 혼합해야 합니다.
    ① [기본 공식] $$비율 = \frac{1}{1000}$$
    ② [숫자 대입] $$0.1\% = \frac{0.1}{100}$$
    ③ [최종 결과] $$비율 = \frac{1}{1000}$$
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30. 가스누출자동차단장치의 구성요소에 해당하지 않는 것은?

  1. 지시부
  2. 검지부
  3. 차단부
  4. 제어부
(정답률: 68%)
  • 가스누출자동차단장치는 가스 누출을 감지하고 차단하기 위해 검지부, 제어부, 차단부의 3가지 핵심 요소로 구성됩니다. 따라서 지시부는 구성요소에 해당하지 않습니다.
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 도시가스사용시설의 정압기실에 설치된 가스누출경보기의 점검주기는?

  1. 1일 1회 이상
  2. 1주일 1회 이상
  3. 2주일 1회 이상
  4. 1개월 1회 이상
(정답률: 51%)
  • 도시가스사용시설의 정압기실에 설치된 가스누출경보기는 안전 관리를 위해 1주일 1회 이상 점검해야 합니다.
    오답 노트
    1일 1회 이상, 2주일 1회 이상, 1개월 1회 이상은 법정 점검 주기에 해당하지 않습니다.
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32. 고압가스 제조설비에서 정전기의 발생 또는 대전 방지에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 가연성가스 제조설비의 탑류, 벤트스택 등은 단독으로 접지한다.
  2. 제조장치 등에 본딩용 접속선은 단면적이 5.5mm2 미만의 단선을 사용한다.
  3. 대전 방지를 위하여 기계 및 장치에 절연 재료를 사용한다.
  4. 접지 저항치 총합이 100Ω 이하의 경우에는 정전기 제거 조치가 필요하다.
(정답률: 58%)
  • 가연성가스 제조설비의 탑류나 벤트스택은 위치가 높아 낙뢰 위험이 크므로, 접지전위 상승으로 인한 타 장치의 오동작을 막기 위해 반드시 단독으로 접지해야 합니다.
    오답 노트
    - 본딩용 접속선: 단면적 $5.5\text{mm}^2$이상의 연선을 사용해야 함
    - 대전 방지: 절연 재료가 아닌 본딩용 접속선을 사용하여 전하를 방출해야 함
    - 접지 저항치: 총합이 $100\Omega$이하인 경우에는 정전기 제거 조치를 하지 않을 수 있음
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33. 이동식부탄연소기의 용기 연결방법에 따른 분류가 아닌 것은?

  1. 용기이탈식
  2. 분리식
  3. 카세트식
  4. 직결식
(정답률: 61%)
  • 이동식부탄연소기의 용기 연결방법에는 분리식, 카세트식, 직결식이 있습니다. 용기이탈식은 연결방법이 아니라 과열 및 폭발을 방지하기 위한 안전장치의 일종입니다.
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34. 액화산소, LNG 등에 일반적으로 사용될 수 있는 재질이 아닌 것은?

  1. Al 및 Al합금
  2. Cu 및 Cu합금
  3. 고장력 주철강
  4. 18-8 스테인리스강
(정답률: 61%)
  • 액화산소나 LNG와 같은 극저온 환경에서는 재료의 저온 취성(깨짐 현상)이 없어야 합니다. 고장력 주철강은 저온 취화 성질이 있어 극저온 재질로 부적합합니다.
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35. 저압식(Linde-Frankl 식) 공기액화 분리장치의 정류탑 하부의 압력은 어느 정도인가?

  1. 1기압
  2. 5기압
  3. 10기압
  4. 20기압
(정답률: 65%)
  • 공기액화분리장치는 압축 방식에 따라 구분되며, 저압식(Linde-Frankl 식)의 경우 정류탑 하부 압력이 약 5기압 정도로 유지됩니다.
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36. LP가스 저압배관 공사를 완료하여 기밀시험을 하기 위해 공기압을 1000mmH2O로 하였다. 이때 관지름 25mm, 길이 30m로 할 경우 배관의 전체 부피는 약 몇 L인가?

  1. 5.7L
  2. 12.7L
  3. 14.7L
  4. 23.7L
(정답률: 50%)
  • 원통형 배관의 부피 공식($V = \pi r^{2} L$)을 사용하여 전체 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$V = \pi \times (\frac{d}{2})^{2} \times L$$
    ② [숫자 대입] $$V = 3.14 \times (\frac{0.025}{2})^{2} \times 30$$
    ③ [최종 결과] $$V = 0.0147 \text{ m}^{3} = 14.7 \text{ L}$$
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37. 저온, 고압의 액화석유가스 저장 탱크가 있다. 이 탱크를 퍼지하여 수리 점검 작업할 때에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 공기로 재치환하여 산소 농도가 최소 18%인지 확인한다.
  2. 질소가스로 충분히 퍼지하여 가연성가스의 농도가 폭발하한계의 1/4 이하가 될 때까지 치환을 계속한다.
  3. 단시간에 고온으로 가열하면 탱크가 손상될 우려가 있으므로 국부가열이 되지 않게 한다.
  4. 가스는 공기보다 가벼우므로 상부 맨홀을 열어 자연적으로 퍼지가 되도록 한다.
(정답률: 78%)
  • 액화석유가스(LPG)는 공기보다 무거운 성질을 가지고 있습니다. 따라서 상부 맨홀을 열어 자연적으로 퍼지하는 것은 불가능하며, 반드시 강제 환기 등의 방법을 통해 하부부터 치환해야 합니다.
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38. 연소에 필요한 공기를 전부 2차 공기로 취하며 불꽃의 길이가 길고, 온도가 가장 낮은 연소방식은?

  1. 분젠식
  2. 세미분젠식
  3. 적화식
  4. 전1차 공기식
(정답률: 63%)
  • 연소 방식에 따른 공기 공급 특징을 구분하는 문제입니다. 적화식은 연소에 필요한 공기를 전부 2차 공기로만 취하며, 불꽃의 길이가 길고 온도가 가장 낮은 것이 특징입니다.
    오답 노트
    분젠식: 1차 공기와 2차 공기를 모두 사용함
    전1차 공기식: 1차 공기만으로 연소함
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39. 액주식 압력계에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 경사관식은 정도가 좋다.
  2. 단관식은 차압계로도 사용된다.
  3. 링 밸런스식은 저압가스의 압력측정에 적당하다.
  4. U자관은 메니스커스의 영향을 받지 않는다.
(정답률: 74%)
  • U자관 압력계는 액체 표면이 곡선을 이루는 메니스커스 현상의 영향을 받으므로, 이를 고려하여 측정해야 합니다.
    오답 노트
    경사관식: 관을 기울여 액주 높이 변화를 크게 하여 정밀도를 높인 방식임
    단관식: 두 지점의 압력 차이를 측정하는 차압계로 활용 가능함
    링 밸런스식: 매우 낮은 압력을 측정하는 데 적합한 구조임
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40. 압측천연가스자동차 충전소에 설치하는 압축가스설비의 설계압력이 25MPa인 경우 이 설비에 설치하는 압력계의 지시눈금은?

  1. 최소 25.0MPa까지 지시할 수 있는 것
  2. 최소 27.5MPa까지 지시할 수 있는 것
  3. 최소 37.5MPa까지 지시할 수 있는 것
  4. 최소 50.0MPa까지 지시할 수 있는 것
(정답률: 67%)
  • 압력계의 지시눈금은 설계압력의 $1.5 \sim 2$배 범위 내에서 결정해야 합니다. 최소 지시눈금을 구하는 계산 과정은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $$P_{min} = P_{design} \times 1.5$$
    ② [숫자 대입] $$P_{min} = 25 \times 1.5$$
    ③ [최종 결과] $$P_{min} = 37.5$$
    따라서 최소 $37.5 \text{MPa}$까지 지시할 수 있는 것이 정답입니다.
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41. 저온장치에서 열의 침입 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 내면으로부터의 열전도
  2. 연결 배관 등에 의한 열전도
  3. 지지 요크 등에 의한 열전도
  4. 단열재를 넣은 공간에 남은 가스의 분자 열전도
(정답률: 70%)
  • 열의 '침입'은 외부에서 내부로 열이 들어오는 현상을 의미합니다. 내면으로부터의 열전도는 내부에서 외부로 열이 이동하는 것이므로 외부로부터의 열 침입 원인으로 볼 수 없습니다.
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42. 저장탱크 내부의 압력이 외부의 압력보다 낮아져 그 탱크가 파괴되는 것을 방지하기 위한 설비와 관계없는 것은?

  1. 압력계
  2. 진공안전밸브
  3. 압력경보설비
  4. 벤트스택
(정답률: 66%)
  • 벤트스택은 저장탱크 내부의 압력이 상승했을 때 가스를 외부로 안전하게 배출하는 장치이며, 내부 압력이 낮아져 발생하는 진공 파괴(수축)를 방지하는 설비가 아닙니다.
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43. 공기액화분리장치에는 다음 중 어떤 가스 때문에 가연성 물질을 단열재로 사용할 수 없는가?

  1. 질소
  2. 수소
  3. 산소
  4. 아르곤
(정답률: 69%)
  • 산소는 강한 조연성 가스로, 산소 농도가 높아지면 가연성 물질의 연소 속도가 빨라지고 폭발 범위가 크게 증가하여 화재 및 폭발 위험이 매우 높기 때문입니다.
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44. 도시가스 공급 시설이 아닌 것은?

  1. 압축기
  2. 홀더
  3. 정압기
  4. 용기
(정답률: 63%)
  • 도시가스는 배관을 통해 직접 공급되는 시스템이므로 용기가 필요하지 않습니다.
    오답 노트
    용기: 액화석유가스(LPG)의 저장 설비에 해당함
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45. 암모니아 용기의 재료로 주로 사용되는 것은?

  1. 동
  2. 알루미늄합금
  3. 동합금
  4. 탄소강
(정답률: 59%)
  • 암모니아는 동 및 동합금을 부식시키는 성질이 있어, 용기 재료로는 부식에 강한 탄소강을 주로 사용합니다.
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3과목: 가스일반

46. 표준상태에서 부탄가스의 비중은 약 얼마인가? (단, 부탄의 분자량은 58 이다.)

  1. 1.6
  2. 1.8
  3. 2.0
  4. 2.2
(정답률: 65%)
  • 기체의 비중은 공기의 평균 분자량(29)에 대한 해당 물질 분자량의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{비중} = \frac{\text{해당 물질의 분자량}}{\text{공기의 평균 분자량}}$$
    ② [숫자 대입] $$\text{비중} = \frac{58}{29}$$
    ③ [최종 결과] $$\text{비중} = 2.0$$
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47. 메탄(CH4)의 공기 중 폭발범위 값에 가장 가까운 것은?

  1. 5% ~ 15.4%
  2. 3.2% ~ 12.5%
  3. 2.4% ~ 9.5%
  4. 1.9% ~ 8.4%
(정답률: 64%)
  • 가연성 가스의 폭발범위는 공기 중의 농도에 따라 결정되며, 메탄의 폭발범위는 $5\% \sim 15.4\%$ 입니다.
    오답 노트
    3.2% ~ 12.5%: 에탄의 범위
    2.4% ~ 9.5%: 프로판의 범위
    1.9% ~ 8.4%: 부탄의 범위
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48. 다음 중 가장 낮은 압력은?

  1. 1atm
  2. 1kg/cm2
  3. 10.33mH2O
  4. 1MPa
(정답률: 59%)
  • 각 압력 단위를 표준 단위인 $Pa$ 또는 $atm$으로 환산하여 비교합니다.
    - 1atm $\approx$ 1.01325 bar
    - 1kg/cm$^{2}$ $\approx$ 0.9678 atm
    - 10.33mH$_{2}$O $\approx$ 1 atm
    - 1MPa = 10 bar $\approx$ 9.87 atm
    환산 결과 1kg/cm$^{2}$가 가장 낮은 압력입니다.
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49. 부탄가스의 주된 용도가 아닌 것은?

  1. 산화에틸렌 제조
  2. 자동차 연료
  3. 라이터 연료
  4. 에어졸 제조
(정답률: 60%)
  • 부탄가스는 주로 라이터 연료, 에어졸 추진제, 자동차 연료 등으로 사용됩니다.
    오답 노트
    산화에틸렌 제조: 에틸렌을 은 촉매로 산화시켜 제조하므로 부탄가스의 용도가 아닙니다.
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50. 포스겐의 화학식은?

  1. COCl2
  2. COCl3
  3. PH2
  4. PH3
(정답률: 76%)
  • 포스겐의 화학식은 $\text{COCl}_2$ 입니다.
    오답 노트 $\text{PH}_3$: 포스핀(인화수소)
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51. 다음 중 헨리의 법칙에 잘 적용되지 않는 가스는?

  1. 암모니아
  2. 수소
  3. 산소
  4. 이산화탄소
(정답률: 67%)
  • 헨리의 법칙은 기체가 용매에 잘 녹지 않을 때(용해도가 낮을 때) 적용됩니다. 암모니아는 물에 매우 잘 녹는 성질이 있어 헨리의 법칙이 잘 적용되지 않습니다.
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52. 착화원이 있을 때 가연성액체나 고체의 표면에 연소하한계 농도의 가연성 혼합기가 형성되는 최저온도는?

  1. 인화온도
  2. 임계온도
  3. 발화온도
  4. 포화온도
(정답률: 63%)
  • 인화온도는 외부의 착화원이 있을 때 가연성 증기가 공기와 섞여 연소하한계 농도에 도달하여 불이 붙을 수 있는 최저온도를 의미합니다.
    오답 노트
    발화온도: 착화원 없이 스스로 연소하는 온도
    임계온도: 가스를 액화시킬 수 있는 최고 온도
    포화온도: 특정 압력에서 액체가 가스로 변하는 온도
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53. 부양기구의 수소 대체용으로 사용되는 가스는?

  1. 아르곤
  2. 헬륨
  3. 질소
  4. 공기
(정답률: 79%)
  • 부양기구에는 가볍고 불연성인 가스가 필요합니다. 헬륨은 분자량이 약 4로 매우 작아 부력이 크고, 수소와 달리 비반응성 가스이므로 안전한 대체재로 사용됩니다.
    오답 노트
    아르곤, 질소, 공기는 분자량이 커서 부력이 부족하여 부양기구용으로 부적합합니다.
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54. 시안화수소를 충전한 용기는 충전 후 얼마를 정치해야 하는가?

  1. 4시간
  2. 8시간
  3. 16시간
  4. 24시간
(정답률: 83%)
  • 고압가스 안전관리법령 및 충전 기준에 따라 시안화수소를 충전한 용기는 충전 후 24시간 동안 정치하여 누설 여부를 확인해야 합니다.
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55. 아세틸렌(C2H2)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 공기보다 무거워 낮은 곳에 체류한다.
  2. 카바이트(CaC2)에 물을 넣어 제조한다.
  3. 공기 중 폭발범위는 약 2.5 ~81% 이다.
  4. 흡열화합물이므로 압축하면 폭발을 일으킬 수 있다.
(정답률: 68%)
  • 아세틸렌($C_{2}H_{2}$)의 분자량은 $26$이며, 공기의 평균 분자량인 $29$보다 작기 때문에 공기보다 가벼워 위로 올라가는 성질이 있습니다.
    오답 노트
    카바이트에 물을 넣어 제조한다: 옳은 설명입니다.
    폭발범위는 약 $2.5 \sim 81\%$이다: 매우 넓은 폭발 범위를 가진 옳은 설명입니다.
    흡열화합물이므로 압축 시 폭발 가능성이 있다: 불안정한 흡열화합물 특성상 옳은 설명입니다.
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56. 황화수소에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 무색이다.
  2. 유독하다.
  3. 냄새가 없다.
  4. 인화성이 아주 강하다.
(정답률: 73%)
  • 황화수소는 무색의 유독성 기체이며 인화성이 매우 강한 특징이 있습니다. 하지만 냄새가 없다는 설명은 틀렸으며, 실제로는 달걀 썩는 냄새가 나는 것이 특징입니다.
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57. 표준상태에서 산소의 밀도(g/L)는?

  1. 0.7
  2. 1.43
  3. 2.72
  4. 2.88
(정답률: 68%)
  • 표준상태에서 기체의 밀도는 몰 질량을 몰 부피로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{밀도} = \frac{\text{몰 질량}}{\text{몰 부피}}$ ② [숫자 대입] $\text{밀도} = \frac{32}{22.4}$ ③ [최종 결과] $\text{밀도} = 1.43\text{ g/L}$
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58. 다음 가스 중 비중이 가장 적은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. CO
  2. C3H8
  3. Cl2
  4. NH3
(정답률: 59%)
  • 기체의 비중은 분자량에 비례합니다. 아보가드로 법칙에 따라 동일한 몰수일 때 부피가 같으므로, 각 가스의 분자량을 계산하여 가장 작은 것을 찾습니다.
    ① [기본 공식] $\text{분자량} = \sum(\text{원자량} \times \text{원자 수})$ ② [숫자 대입] $\text{CO} = 12+16=28, \text{C}_3\text{H}_8 = (12\times3)+(1\times8)=44, \text{Cl}_2 = 35.5\times2=71, \text{NH}_3 = 14+(1\times3)=17$ ③ [최종 결과] $\text{NH}_3$의 분자량이 $17$로 가장 작으므로 비중이 가장 적음
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59. 이상기체의 정압비열(Cp)과 정적비열(Cv)에 대한 설명 중 틀린 것은? (단, k는 비열비이고, R 은 이상기체 상수이다.)

  1. 정적비열과 R의 합은 정압비열이다.
  2. 비열비(k)는 Cp/Cv로 표현된다.
  3. 정적비열은 R/(k - 1)로 표현된다.
  4. 정적비열은 (k - 1)/k 로 표현된다.
(정답률: 54%)
  • 이상기체의 비열 관계식에 대한 문제입니다. 정압비열 $C_p$와 정적비열 $C_v$의 관계는 $C_p = C_v + R$이며, 비열비 $k$는 $C_p/C_v$로 정의됩니다. 이를 통해 정적비열은 $C_v = \frac{R}{k-1}$로 표현되므로, 정적비열을 $\frac{k-1}{k}$로 표현한 설명은 틀렸습니다.
    오답 노트
    정적비열과 $R$의 합은 정압비열이다: $C_p = C_v + R$ 관계에 의해 옳음
    비열비($k$)는 $C_p/C_v$로 표현된다: 비열비의 정의에 의해 옳음
    정적비열은 $R/(k-1)$로 표현된다: $C_v = \frac{R}{k-1}$ 관계에 의해 옳음
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60. LNG의 주성분은?

  1. 메탄
  2. 에탄
  3. 프로판
  4. 부탄
(정답률: 81%)
  • LNG(액화천연가스)의 주성분은 메탄입니다.
    오답 노트
    프로판, 부탄: LPG(액화석유가스)의 주성분
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