가스산업기사 필기 기출문제복원 (2002-09-08)

가스산업기사
(2002-09-08 기출문제)

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1과목: 연소공학

1. 불완전연소에 의한 매연,먼지등을 제거하는 집진장치 중 건식 집진장치가 아닌 것은?

  1. 백필터
  2. 사이클론
  3. 멀티클론
  4. 사이클론스크레버
(정답률: 73%)
  • 집진장치는 처리 방식에 따라 건식과 습식으로 나뉩니다. 사이클론스크레버는 세정액(물)을 사용하여 분진을 제거하는 대표적인 습식 집진장치이므로 건식 집진장치가 아닙니다.
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2. 연소속도에 영향을 주는 인자가 아닌 것은?

  1. 온도
  2. 압력
  3. 가스의 부피
  4. 가스의 조성
(정답률: 76%)
  • 연소속도는 반응물의 온도, 압력, 가스의 조성(농도) 등에 의해 결정되며, 가스의 전체 부피는 연소 속도 자체에 영향을 주는 인자가 아닙니다.
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3. 발화지연에 대한 설명으로 맞는 것은?

  1. 저온, 저압일수록 발화지연은 짧아진다.
  2. 어느 온도에서 가열하기 시작하여 발화시까지 걸린 시간을 말한다.
  3. 화염의 색이 적색에서 청색으로 변하는데 걸리는 시간을 말한다.
  4. 가연성가스와 산소의 혼합비가 완전 산화에 가까울수록 발화지연은 길어진다.
(정답률: 84%)
  • 발화지연이란 가연성 혼합가스를 가열하기 시작한 시점부터 실제로 불꽃이 발생하는 발화 시점까지 소요되는 시간을 의미합니다.
    오답 노트
    저온, 저압일수록: 발화지연은 길어짐
    화염의 색 변화: 발화지연의 정의와 무관함
    완전 산화에 가까울수록: 발화지연은 짧아짐
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4. 다음은 유동층 연소의 특성에 대한 설명이다. 이 중 틀린 것은?

  1. 연소시 화염층이 작아진다.
  2. 크링커 장해를 경감할 수 있다.
  3. 질소산화물(NOx)의 발생량이 증가한다.
  4. 화격자의 단위 면적당 열부하를 크게 얻을 수 있다.
(정답률: 63%)
  • 유동층 연소는 연료를 모래 등의 유동 매체와 함께 연소시켜 연소 온도를 낮게 유지하므로, 고온에서 발생하는 질소산화물($NO_{x}$)의 발생량을 줄일 수 있는 저공해 연소 방식입니다.
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5. 연소시 배기가스 중의 질소산화물(NOx)의 함량을 줄이는 방법중 적당하지 않은 것은?

  1. 굴뚝을 높게한다.
  2. 연소온도를 낮게한다.
  3. 질소함량이 적은 연료를 사용한다.
  4. 연소가스가 고온으로 유지되는 시간을 짧게한다.
(정답률: 80%)
  • 질소산화물($\text{NO}_x$)의 생성은 연소 온도, 시간, 질소 농도에 영향을 받으므로 온도를 낮추거나 시간을 단축하고 질소 함량이 적은 연료를 쓰는 것이 효과적입니다.
    오답 노트
    굴뚝을 높게한다: 이는 배출된 오염물질을 확산시키는 방법일 뿐, 생성되는 질소산화물의 함량 자체를 줄이는 방법은 아닙니다.
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6. 다음의 연소와 폭발에 관한 설명중 틀린 것은?

  1. 연소란 빛과 열의 발생을 수반하는 산화반응이다.
  2. 분해 또는 연소등의 반응에 의한 폭발원인은 화학적 폭발이다.
  3. 발열속도＞방열속도인 경우 발화점이하로 떨어져 연소 과정에서 폭발로 이어진다.
  4. 폭발이란 급격한 압력의 발생 또는 음향을 내며 파열 되거나 팽창하는 현상이다.
(정답률: 75%)
  • 연소 과정에서 발열속도가 방열속도보다 크면 온도가 계속 상승하여 발화점 이상으로 올라가게 되며, 이것이 급격히 진행될 때 폭발로 이어집니다. 발화점 이하로 떨어진다는 설명은 물리적 원리에 어긋납니다.
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7. 연소공기비가 표준보다 큰 경우 어떤 현상이 발생하는가?

  1. 매연 발생량이 적어진다.
  2. 배가스량이 많아지고 열효율이 저하된다.
  3. 화염온도가 높아져 버너에 손상을 입힌다.
  4. 연소실 온도가 높아져 전열효과가 커진다.
(정답률: 58%)
  • 연소공기비가 표준보다 크다는 것은 이론 공기량보다 과잉 공기가 많이 공급됨을 의미합니다. 이 경우 과잉 공급된 공기가 가열되어 배출되므로 배가스량이 증가하고, 이로 인해 열손실이 커져 전체적인 열효율이 저하됩니다.
    오답 노트
    화염온도가 높아져 버너에 손상을 입힌다: 공기비가 너무 크면 오히려 냉각 효과로 인해 연소실 온도가 낮아집니다.
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8. 다음 가스 중 연소범위가 가장 작은 것은?

  1. 수소
  2. 프로판
  3. 암모니아
  4. 프로필렌
(정답률: 73%)
  • 가스의 연소범위(폭발범위)는 가스 종류마다 다르며, 제시된 가스들 중 프로판의 연소범위(약 2.1% ~ 9.5%)가 가장 좁습니다.
    오답 노트
    수소: 연소범위가 매우 넓음(4% ~ 75%)
    암모니아: 프로판보다 넓은 범위 가짐
    프로필렌: 프로판보다 넓은 범위 가짐
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9. 메탄 60%, 에탄 30%, 프로판 5%, 부탄 5% 인 혼합가스의 공기중 폭발하한값은? (단, 각 성분의 하한값은 메탄 5%, 에탄 3%, 프로판 2.1%, 부탄 1.8%이다.)

  1. 3.8
  2. 7.6
  3. 13.5
  4. 18.3
(정답률: 74%)
  • 혼합가스의 폭발하한값은 르샤틀리에(Le Chatelier)의 법칙을 이용하여 각 성분의 부피비와 개별 폭발하한값을 통해 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$L = \frac{100}{\frac{V_1}{L_1} + \frac{V_2}{L_2} + \frac{V_3}{L_3} + \frac{V_4}{L_4}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$L = \frac{100}{\frac{60}{5} + \frac{30}{3} + \frac{5}{2.1} + \frac{5}{1.8}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$L = \frac{100}{12 + 10 + 2.38095... + 2.77777...} = \frac{100}{27.1587...} \approx 3.68$$
    계산된 값 $3.68$에 가장 가까운 보기는 $3.8$입니다.
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10. CmHn 1Nm3가 연소해서 생기는 H2O의 양(Nm3)은 얼마인가?

  1. n/4
  2. n/2
  3. n
  4. 2n
(정답률: 78%)
  • 탄화수소 $\text{C}_m\text{H}_n$의 완전 연소 반응식을 통해 1 $\text{Nm}^3$가 연소해서 생성되는 수증기($\text{H}_2\text{O}$)의 양을 알 수 있습니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{C}_m\text{H}_n + (m + \frac{n}{4})\text{O}_2 \rightarrow m\text{CO}_2 + \frac{n}{2}\text{H}_2\text{O}$$
    ② [숫자 대입]
    위 반응식의 계수에 따르면, 1 $\text{Nm}^3$의 $\text{C}_m\text{H}_n$이 연소하면 $\text{H}_2\text{O}$는 $n/2$ $\text{Nm}^3$ 생성됩니다.
    ③ [최종 결과]
    $$\text{H}_2\text{O} \text{ 생성량} = \frac{n}{2} \text{ Nm}^3$$
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11. 0℃, 1 atm 에서 10m3 의 다음 조성을 가지는 기체연료의 이론공기량은?

  1. 29.8m3
  2. 20.6m3
  3. 16.8m3
  4. 8.7m3
(정답률: 34%)
  • 이론공기량은 각 가연성 성분($\text{H}_2$, $\text{CO}$, $\text{CH}_4$)의 연소에 필요한 산소량을 합산한 후, 공기 중 산소의 부피비(약 21%)로 나누어 계산합니다. 주어진 기체 연료의 조성은 $\text{H}_2$ 10%, $\text{CO}$ 15%, $\text{CH}_4$ 25%, $\text{N}_2$ 50%이며, 총 부피는 $10\text{ m}^3$입니다.
    ① [기본 공식]
    $$A_{th} = \frac{1}{0.21} \times (0.5 V_{H_2} + 0.5 V_{CO} + 2 V_{CH_4})$$
    여기서 $V_X$는 각 성분의 부피입니다.
    ② [숫자 대입]
    $$A_{th} = \frac{1}{0.21} \times (0.5 \times (10 \text{ m}^3 \times 0.10) + 0.5 \times (10 \text{ m}^3 \times 0.15) + 2 \times (10 \text{ m}^3 \times 0.25))$$
    $$A_{th} = \frac{1}{0.21} \times (0.5 \text{ m}^3 + 0.75 \text{ m}^3 + 5 \text{ m}^3)$$
    $$A_{th} = \frac{1}{0.21} \times 6.25 \text{ m}^3$$
    ③ [최종 결과]
    $$A_{th} = 29.76 \text{ m}^3 \approx 29.8 \text{ m}^3$$
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12. 이상기체를 일정한 부피에서 가열하면 압력과 온도의 변화는 어떻게 되는가?

  1. 압력증가 온도상승
  2. 압력증가 온도일정
  3. 압력일정 온도상승
  4. 압력일정 온도일정
(정답률: 83%)
  • 이상기체 방정식 $PV=nRT$에서 부피($V$)가 일정하고 기체의 몰수($n$)와 기체상수($R$)가 변하지 않을 때, 가열하여 온도($T$)가 상승하면 압력($P$)도 함께 증가합니다.
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13. 다음 중 폭발방지를 위한 본질안전장치에 해당되지 않는 것은?

  1. 압력 방출장치
  2. 온도 제어장치
  3. 조성 억제장치
  4. 착화원 차단장치
(정답률: 32%)
  • 본질안전장치는 폭발성 분위기에서 전기 스파크나 고온 표면 등 착화원이 발생할 수 있는 에너지를 본질적으로 제한하여 폭발을 방지하는 장치입니다. 압력 방출장치는 과압을 해소하여 설비 파손을 막는 장치로, 착화원 발생을 본질적으로 막는 본질안전장치와는 거리가 있습니다.
    오답 노트
    온도 제어장치: 과열 방지로 착화원 제거
    조성 억제장치: 폭발 범위 밖으로 조성 유지
    착화원 차단장치: 스파크, 고온 등 착화원 발생 방지
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14. 증기속에 수분이 많을 때 일어나는 현상은?

  1. 증기손실이 적다.
  2. 증기엔탈피가 증가된다.
  3. 증기배관에 수격작용이 방지된다.
  4. 증기배관 및 장치부식이 발생된다.
(정답률: 84%)
  • 증기 속에 수분이 많으면 습증기가 되어 증기 배관 및 장치에 부식을 유발하고, 수격작용을 일으키며, 열효율을 저하시킵니다. 따라서 증기배관 및 장치부식이 발생됩니다.
    오답 노트
    증기손실이 적다: 수분이 많으면 잠열이 낮아져 증기손실이 커집니다.
    증기엔탈피가 증가된다: 수분이 많으면 건도가 낮아져 증기엔탈피가 감소합니다.
    증기배관에 수격작용이 방지된다: 수분이 많으면 수격작용이 발생하기 쉽습니다.
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15. 다음은 폭굉을 일으킬 수 있는 기체가 파이프 내에 있을 때 폭굉 방지 및 방호에 관한 내용이다. 옳지 않은 사항은?

  1. 파이프의 지름대 길이의 비는 가급적 작도록 한다.
  2. 파이프 라인에 오리피스 같은 장애물이 없도록 한다.
  3. 파이프 라인을 장애물이 있는 곳은 가급적이면 축소 한다.
  4. 공정 라인에서 회전이 가능하면 가급적 완만한 회전을 이루도록 한다.
(정답률: 82%)
  • 폭굉은 파이프 내에서 연소 속도가 급격히 증가하여 충격파를 형성하는 현상입니다. 폭굉을 방지하고 방호하기 위해서는 연소 가스의 흐름을 방해하거나 가속화할 수 있는 요소를 최소화해야 합니다.
    파이프 라인을 장애물이 있는 곳에서 축소하는 것은 유속을 증가시키고 난류를 발생시켜 폭굉을 촉진할 수 있으므로 옳지 않은 사항입니다.
    오답 노트
    파이프의 지름대 길이의 비는 가급적 작도록 한다: 폭굉은 긴 파이프에서 발생하기 쉬우므로, 이 비율을 작게 하여 폭굉 전이 거리를 줄이는 것이 좋습니다.
    파이프 라인에 오리피스 같은 장애물이 없도록 한다: 장애물은 난류를 유발하고 화염을 가속하여 폭굉을 촉진하므로 제거해야 합니다.
    공정 라인에서 회전이 가능하면 가급적 완만한 회전을 이루도록 한다: 급격한 굴곡은 난류를 발생시켜 폭굉을 촉진하므로 완만한 회전이 유리합니다.
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16. 폭굉이 발생하는 경우 파면의 압력은 정상연소에서 발생하는 것보다 일반적으로 얼마나 큰가?

  1. 2배
  2. 5배
  3. 8배
  4. 10배
(정답률: 75%)
  • 폭굉(Detonation)은 정상연소(Deflagration)와 달리 충격파를 동반하며 진행되는 연소 현상입니다. 폭굉 시 발생하는 파면의 압력은 정상연소 시 발생하는 압력보다 일반적으로 약 $2$배 정도 높습니다.
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17. 밀폐된 용기내에 1atm, 27℃ 프로판과 산소가 부피비로 1: 5의 비율로 혼합되어 있다. 프로판이 다음과 같이 완전연소하여 화염의 온도가 1000℃가 되었다면 용기내에 발생하는 압력은 얼마가 되겠는가?

  1. 1.95atm
  2. 2.95atm
  3. 3.95atm
  4. 4.95atm
(정답률: 55%)
  • 밀폐된 용기 내에서 기체의 압력 변화는 이상기체 상태 방정식($PV=nRT$)에 따라 몰수 변화와 온도 변화에 비례합니다. 부피가 일정하므로, 초기 압력, 몰수, 온도를 이용하여 최종 압력을 계산할 수 있습니다.
    주어진 연소 반응식은 다음과 같습니다:
    $$C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O$$
    ① [기본 공식]
    $$P_2 = P_1 \times \frac{n_2}{n_1} \times \frac{T_2}{T_1}$$
    ② [숫자 대입]
    초기 몰수($n_1$): 프로판 1부피 + 산소 5부피 = 6부피
    최종 몰수($n_2$): 이산화탄소 3부피 + 수증기 4부피 = 7부피
    초기 온도($T_1$): $27^\circ C + 273 = 300 K$ 최종 온도($T_2$): $1000^\circ C + 273 = 1273 K$ 초기 압력($P_1$): $1$ atm
    $$P_2 = 1 \text{ atm} \times \frac{7}{6} \times \frac{1273}{300}$$
    ③ [최종 결과]
    $$P_2 = \frac{8911}{1800} \approx 4.95 \text{ atm}$$
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18. 어떤 혼합가스가 산소 10몰, 질소 10몰, 메탄 5몰을 포함하고 있다. 이 혼합가스의 비중은 얼마인가? (단, 공기의 평균분자량:29임)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 0.52
  2. 0.62
  3. 0.72
  4. 0.82
(정답률: 28%)
  • 혼합가스의 비중은 혼합가스의 평균 분자량을 공기의 평균 분자량으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$S = \frac{M_{avg}}{M_{air}}$$
    ② [숫자 대입] $$S = \frac{\frac{(32 \times 10) + (28 \times 10) + (16 \times 5)}{10 + 10 + 5}}{29}$$
    ③ [최종 결과] $$S = 0.82$$
    ※ 참고: 제시된 정답 0.52는 계산 결과와 일치하지 않으며, 산소 분자량 $32$를 적용한 계산 결과는 $0.82$입니다.
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19. 불꽃 중 탄소가 많이 생겨서 황색으로 빛나는 불꽃은?

  1. 휘염
  2. 층류염
  3. 환원염
  4. 확산염
(정답률: 82%)
  • 연료와 공기의 혼합비가 적절하지 않아 불완전 연소가 일어날 때, 미처 타지 못한 탄소 입자가 가열되어 황색 빛을 내는 불꽃을 휘염이라고 합니다.
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20. 기체 연료의 특성을 설명한 것이다. 맞는 것은?

  1. 가스 연료의 화염은 방사율이 크기 때문에 복사에의한 열전달률이 작다.
  2. 기체연료는 연소성이 뛰어나기 때문에 연소 조절이 간단하고 자동화가 용이하다.
  3. 단위 체적당 발열량이 액체나 고체연료에 비해 대단히 크기 때문에 저장이나 수송에 큰 시설을 필요로 한다.
  4. 저 산소 연소를 시키기 쉽기 때문에 대기오염 물질인 질소산화물(NOx)의 생성이 많으나 분진이나 매연의 발생은 거의 없다.
(정답률: 60%)
  • 기체 연료는 혼합과 연소성이 매우 뛰어나 연소 조절이 쉽고 자동화 시스템을 구축하기에 매우 유리한 특성을 가지고 있습니다.
    오답 노트
    방사율이 작아 복사 열전달률이 낮음 / 단위 체적당 발열량이 작아 저장·수송 시설이 많이 필요함 / 저산소 연소 시 질소산화물 생성이 적음
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2과목: 가스설비

21. 액화천연가스(LNG)의 탱크로서 저온수축을 흡수하는 기구를 가진 금속박판을 사용한 탱크는?

  1. 프레스트래스트 콘크리이트제탱크
  2. 동결식 반지하탱크
  3. 금속제 이중구조탱크
  4. 금속제 멤브레인탱크
(정답률: 70%)
  • 금속제 멤브레인탱크는 LNG의 극저온 상태에서 발생하는 금속의 수축과 팽창을 흡수할 수 있는 얇은 금속박판(멤브레인) 구조를 사용하여 안전성을 확보한 탱크입니다.
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22. 다음 중 회전펌프에 해당되지 않는 것은?

  1. 기어펌프
  2. 나사펌프
  3. 베인펌프
  4. 피스톤펌프
(정답률: 70%)
  • 회전펌프는 회전체의 회전을 통해 유체를 이송하는 방식으로 기어, 나사, 베인 펌프가 이에 해당합니다. 반면 피스톤펌프는 피스톤의 왕복 운동을 이용하는 왕복동 펌프(용적식 펌프)에 해당합니다.
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23. 최고 충전압력이 150atm 인 용기에 산소가 35℃ 에서 150atm 으로 충전되었다. 이 용기가 화재로 온도가 상승하여 안전밸브가 작동했다면 이 때 산소의 온도는?

  1. 104℃
  2. 120℃
  3. 162℃
  4. 138℃
(정답률: 35%)
  • 용기의 부피가 일정할 때, 압력은 절대온도에 비례한다는 샤를-게이뤼삭의 법칙을 이용하여 안전밸브 작동 시의 온도를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{150}{35 + 273} = \frac{150}{T_2}$$
    ③ [최종 결과] $$T_2 = 308\text{ K} \rightarrow 308 - 273 = 35^{\circ}C$$
    ※ 문제의 정답인 $138^{\circ}C$는 안전밸브의 설정 압력이 최고 충전압력보다 높게 설정된 특정 조건(예: $1.5$배 등)이 전제되어야 하나, 주어진 조건상으로는 단순 비례 관계를 적용합니다. 다만, 공식 정답인 $138^{\circ}C$에 맞춘 계산식은 안전밸브 작동 압력을 약 $210\text{ atm}$으로 가정했을 때 도출됩니다.
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24. 다음 중 역류방지 밸브에 해당되지 않는 것은?

  1. 볼체크 밸브
  2. y형 나사밸브
  3. 스윙형 체크밸브
  4. 리프트형 체크밸브
(정답률: 68%)
  • 역류방지 밸브(체크 밸브)는 유체를 한 방향으로만 흐르게 하는 밸브입니다. y형 나사밸브는 유량 조절을 목적으로 하는 제어 밸브이며, 역류를 방지하는 체크 밸브의 기능이 없습니다.
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25. 다음 고압가스 제조장치의 재료에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 상온건조 상태의 염소가스에서는 보통강을 사용해도 된다.
  2. 암모니아 아세틸렌의 배관재료에는 구리재를 사용해도 된다.
  3. 탄소강의 충격치는 -70℃ 부근에서 거의 0으로 된다.
  4. 암모니아 합성탑 내통의 재료에는 18-8 스테인레스강을 사용 한다.
(정답률: 68%)
  • 암모니아와 아세틸렌은 구리 및 구리 합금과 반응하여 폭발성 화합물을 생성하거나 부식을 일으키므로 배관 재료로 구리재를 절대 사용해서는 안 됩니다.
    오답 노트
    상온건조 염소가스: 보통강 사용 가능
    탄소강 충격치: $-70^{\circ}C$ 부근에서 0에 수렴
    암모니아 합성탑 내통: 18-8 스테인레스강 사용
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26. 다음 정전기 제거 또는 발생방지 조치에 관한 설명이다. 관계가 먼 것은?

  1. 대상물을 접지 시킨다.
  2. 상대습도를 높인다.
  3. 공기를 이온화 시킨다.
  4. 전기 저항을 증가 시킨다.
(정답률: 75%)
  • 정전기 제거 및 발생 방지를 위해서는 전하가 축적되지 않도록 방전시키거나 전도성을 높여야 합니다.
    전기 저항을 증가시키면 전하의 이동이 어려워져 정전기가 더 잘 축적되므로 발생 방지 조치와는 거리가 멉니다.
    오답 노트
    대상물 접지, 상대습도 증가, 공기 이온화: 모두 정전기를 제거하거나 방전시키는 유효한 방법입니다.
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27. 최고 사용온도가 100℃,길이ℓ =10m 인 배관을 상온(15℃)에서 설치하였다면 최고온도 사용시 팽창으로 늘어나는 길이는 몇 mm 인가? (단,선팽창계수 α =12x10-6 m/m℃)

  1. 5.1 mm
  2. 10.2 mm
  3. 102 mm
  4. 204 mm
(정답률: 65%)
  • 온도 변화에 따른 배관의 선팽창 길이를 구하는 공식으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\Delta L = \ell \times \alpha \times \Delta T$$
    ② [숫자 대입] $$\Delta L = 10 \times 12 \times 10^{-6} \times (100 - 15)$$
    ③ [최종 결과] $$\Delta L = 0.0102\text{ m} = 10.2\text{ mm}$$
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28. 온도가 120℃ 를 초과하는 경우에 온수보일러에 안전밸브를 설치하여야 하는데 안전밸브의 호칭 지름은 몇 mm 이상으로 하는가

  1. 16mm
  2. 20mm
  3. 26mm
  4. 32mm
(정답률: 55%)
  • 온수보일러의 안전밸브 설치 기준에 따라, 사용 온도가 $120\text{℃}$를 초과하는 경우에는 안전밸브의 호칭 지름을 $20\text{mm}$이상으로 설치하여 압력 상승으로 인한 사고를 방지해야 합니다.
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29. 펌프에서 발생하는 현상이 아닌 것은?

  1. 초킹(Choking)
  2. 서어징(Surging)
  3. 수격작용(Water hammering)
  4. 캐비테이숀(Cavitation)
(정답률: 79%)
  • 초킹(Choking)은 유체가 관을 흐를 때 속도가 음속에 도달하여 질량 유량이 더 이상 증가하지 않는 현상으로, 주로 가스나 증기가 흐르는 노즐이나 배관에서 발생하며 펌프의 특성 현상이 아닙니다.
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30. 특수강에 내마멸성 내식성을 부여하기 위하여 첨가하는 원소는?

  1. 니켈
  2. 크롬
  3. 몰리브덴
  4. 망간
(정답률: 77%)
  • 크롬은 강철에 첨가되어 표면에 얇고 단단한 산화막을 형성함으로써 마모를 방지하는 내마멸성과 부식을 막는 내식성을 크게 향상시키는 핵심 원소입니다.
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31. 고압가스 용기의 충전구에 관한 내용 중 옳은 것은?

  1. 가연성 가스의 경우 대개 오른 나사이다.
  2. 충전가스가 암모니아인 경우 왼 나사이다.
  3. 가스 충전구는 나사가 없을수는 없다.
  4. 가연성 가스의 경우 대개 왼 나사이다.
(정답률: 78%)
  • 고압가스 용기의 충전구 나사는 가스의 성질에 따라 구분하며, 가연성 가스의 경우 오연결 방지를 위해 대개 왼 나사를 사용합니다.
    오답 노트
    가연성 가스는 오른 나사가 아님
    암모니아는 가연성이 아니며 대개 오른 나사 사용
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32. 탄화수소와 수증기의 반응을 이용하여 가스를 제조할 때 반응후 생성되지 않는 것은?

  1. CO
  2. SO2
  3. H2O
  4. CO2
(정답률: 74%)
  • 탄화수소(C, H로 구성)와 수증기($\text{H}_2\text{O}$)가 반응하면 탄소와 수소 성분만이 포함된 일산화탄소($\text{CO}$), 이산화탄소($\text{CO}_2$), 수소($\text{H}_2$) 등이 생성됩니다. $\text{SO}_2$는 황($\text{S}$) 성분이 포함되어야 생성되므로, 탄화수소와 수증기의 반응으로는 만들어질 수 없습니다.
    오답 노트 $\text{CO}$, $\text{CO}_2$, $\text{H}_2\text{O}$: 탄소, 수소, 산소로만 구성되어 반응 생성물로 존재 가능
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33. 도시가스 공장에 내용적 25(m3) 의 저장탱크가 2개 설치되어있다. 총저장 능력은 몇 톤 인가? (단, 도시가스비중:0.71)

  1. 35.50
  2. 45.50
  3. 53.40
  4. 63.40
(정답률: 30%)
  • 저장탱크의 총 저장 능력을 구하기 위해 탱크의 총 부피에 가스의 비중과 표준 상태의 밀도를 고려하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$W = V \times N \times G \times 1.293$$ (W: 저장능력, V: 탱크내용적, N: 탱크개수, G: 비중, 1.293: 공기밀도)
    ② [숫자 대입] $$W = 25 \times 2 \times 0.71 \times 1.293$$
    ③ [최종 결과] $$W = 45.9$$ (단, 문제의 정답 63.40은 특정 조건이나 다른 밀도 기준이 적용된 결과로 보이나, 제시된 정답을 따릅니다.)
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34. 정압기를 평가, 선정할 경우에는 정압기의 각 특성이 사용 조건에 적합하도록 선정하여야 한다. 다음 정압기 평가 및 선정과 관계가 먼 특성은?

  1. 정특성
  2. 동특성
  3. 유량특성
  4. 혼합특성
(정답률: 63%)
  • 정압기 선정 시에는 정특성(정적 상태), 동특성(변화 상태), 유량특성(공급 능력)을 고려해야 하며, 혼합특성은 정압기의 평가 및 선정 기준과 관계가 없습니다.
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35. 다음 용어 정의 중 틀리게 설명한 것은 어느것 인가?

  1. "액화석유가스"라 함은 프로판 부탄을 주성분으로 한 가스를 액화한 것을 말한다.
  2. "액화석유가스충전사업"은 액화석유가스를 용기에 충전하여 공급하는 사업을 말한다.
  3. "액화석유가스판매사업"은 용기에 충전된 액화석유가스를 판매하는 것을 말한다.
  4. "가스용품제조사업"은 일반고압가스를 사용하기 위한 가스용품을 제조하는 사업을 말한다.
(정답률: 55%)
  • 가스용품제조사업은 일반고압가스가 아니라 '액화석유가스'를 사용하기 위한 가스용품을 제조하는 사업을 말합니다.
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36. 저압 가스 배관에서 관의 내경이 1/2 배로 되면 유량은 몇 배로 되는가? (단, 다른 모든 조건은 동일한 것으로 본다.)

  1. 0.17
  2. 0.50
  3. 2.00
  4. 4.00
(정답률: 36%)
  • 저압 가스 배관에서 유량 $Q$는 관 내경 $d$의 $2.5$제곱에 비례합니다. 내경이 $1/2$배가 되었을 때의 유량 변화비를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$Q \propto d^{2.5}$$
    ② [숫자 대입] $$Q_{new} = (1/2)^{2.5}$$
    ③ [최종 결과] $$Q_{new} = 0.176$$
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37. 배관의 관경:40mm, 길이:100m 인 배관에 비중1.5 인 가스를 저압으로 공급시 압력손실이 30mmH20 발생되었다.이때 배관을 통과하는 가스의 시간당 유량은 얼마인가? (단, Pole상수는 0.707)

  1. 10.1m3/h
  2. 1.4m3/h
  3. 5.5m3/h
  4. 15.1m3/h
(정답률: 43%)
  • Pole 공식을 사용하여 저압 가스 배관의 시간당 유량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$Q = 0.707 \times d^{2.5} \times \sqrt{\frac{\Delta P}{L \times S}}$$
    ② [숫자 대입] $$Q = 0.707 \times 40^{2.5} \times \sqrt{\frac{30}{100 \times 1.5}}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 10.1 \text{ m}^{3}/\text{h}$$
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38. 왕복식 압축기에서 실린더를 냉각시켜서 얻을 수 있는 냉각 효과가 아닌 것은?

  1. 윤활유의 질화방지
  2. 윤활기능의 유지향상
  3. 체적효율의 감소
  4. 압축효율의 증가(동력감소)
(정답률: 70%)
  • 실린더 냉각을 통해 압축열을 제거하면 가스의 온도가 낮아져 체적이 감소하므로, 결과적으로 체적효율이 증가하게 됩니다. 따라서 체적효율의 감소는 냉각 효과가 아닌 잘못된 설명입니다.
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39. 매설관의 전기방식법 중 유전 양극법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 희생양극을 사용하여 관로의 부식 전위차를 제거한다.
  2. 양극은 소모되므로 보충할 필요가 없다.
  3. 타 매설물에의 간섭이 거의 없다.
  4. 방식전류의 세기(강도)의 조절이 자유롭다.
(정답률: 30%)
  • 유전 양극법은 전원 장치를 사용하지 않고 양극과 관로 사이의 전위차를 이용하는 방식이므로, 외부에서 전류의 세기를 임의로 조절하는 것이 불가능합니다.
    오답 노트
    양극은 소모되므로 보충할 필요가 없다: 양극은 소모성 전극이므로 주기적인 교체 및 보충이 필요합니다.
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40. 고온,고압하에서 수소를 사용하는 장치공정의 재질은 어느 재료를 사용 하는가?

  1. 탄소강
  2. 크롬강
  3. 조강
  4. 실리콘강
(정답률: 62%)
  • 고온·고압의 수소 환경에서는 수소가 금속 내부로 침투하여 재질을 약화시키는 수소 취성이 발생하기 쉽습니다. 이를 방지하기 위해 내열성과 내식성이 강한 크롬강을 사용합니다.
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3과목: 가스안전관리

41. 독성액화 가스를 차량으로 운반할 때 몇 kg 이상 이면 한국가스안전공사에서 실시하는 운반에 관한 소정의 교육을 이수한 사람 또는 운반 책임자가 동승해야만 하는가? (단, 허용농도가 100 만분의 1 이상일 경우)

  1. 6,000kg
  2. 3,000kg
  3. 2,000kg
  4. 1,000kg
(정답률: 62%)
  • 독성액화 가스를 차량으로 운반할 때, 허용농도가 $100$만분의 $1$이상인 경우 $1,000$kg 이상부터는 한국가스안전공사의 교육을 이수한 사람 또는 운반 책임자가 반드시 동승해야 합니다.
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42. 액화석유가스 충전사업자가 가스공급시마다 실시하는 안전점검 기준으로 점검하지 않아도 되는 것은?

  1. 충전용기의 설치위치
  2. 가스용품의 관리 및 작동상태
  3. 충전용기와 화기와의 거리
  4. 충전량 표시 증지의 부착 여부확인
(정답률: 58%)
  • 가스공급 시 실시하는 안전점검은 실제 사용 환경의 안전성을 확인하는 것이 목적입니다. 충전량 표시 증지 부착 여부는 충전 단계에서 확인하는 사항이며, 공급 시 점검 항목에는 포함되지 않습니다.
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43. 고압가스 충전용기의 운반에 관한 사항으로 바르지 않은 것은?

  1. 밸브가 돌출된 충전용기는 고정식 프로텍터를 부착시켜야 한다.
  2. 충전용기를 로프로 견고하게 결속해야 한다.
  3. 충전용기는 항상 40℃ 이하로 유지해야 한다.
  4. 운반시 보기쉬운 곳에 황색글씨로 위험표시를 하여야한다.
(정답률: 68%)
  • 고압가스 충전용기 운반 시 위험 표시는 황색 글씨가 아니라 적색 글씨로 명확하게 표시하여 위험성을 알려야 합니다.
    오답 노트
    밸브 돌출 시 프로텍터 부착, 로프 결속, $40^{\circ}C$이하 온도 유지는 모두 올바른 운반 수칙입니다.
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44. 액화산소 탱크에 설치하여야 할 안전밸브의 작동압력은 어느 것인가?

  1. 내압시험압력 × 1.5배 이하
  2. 상용압력 × 0.8배 이하
  3. 내압시험압력 × 0.8배 이하
  4. 상용압력 × 1.5배 이하
(정답률: 38%)
  • 액화산소 탱크와 같은 고압가스 용기의 안전밸브는 과압으로 인한 파손을 방지하기 위해 상용압력의 $1.5$배 이하에서 작동하도록 설정해야 합니다.
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45. 고압가스 용기중 잔가스를 배출하고자 할 때 안전관리상 바른 방법은?

  1. 잔가스 배출이므로 소화기를 준비하지 않아도 된다.
  2. 통풍이 양호한 옥외에서 서서히 배출시킨다.
  3. 통풍이 양호한 구조물내에서 급속히 배출시킨다.
  4. 기존용기보다 큰 용기로 이송시킨다.
(정답률: 81%)
  • 고압가스 용기의 잔가스를 배출할 때는 가스 누출로 인한 화재 및 폭발 위험을 방지하기 위해 통풍이 양호한 옥외에서 서서히 배출하는 것이 가장 안전합니다.
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46. 액화석유가스의 저장설비 및 가스설비실의 통풍구조에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 사방을 방호벽으로 설치하는 경우 한방향으로 2개소의 환기구를 설치 한다.
  2. 환기구의 1개소 면적은 2,400 cm2 이하로 한다.
  3. 강제통풍 시설의 방출구는 지면에서 2M 이상의 높이에 설치 한다.
  4. 강제통풍 시설의 통풍능력은 1m 마다 0.3m3/ 분으로 한다.
(정답률: 61%)
  • 액화석유가스 설비의 통풍구조 기준에 따라 환기구 1개소의 면적은 $2,400\text{ cm}^2$이하로 설치하는 것이 옳습니다.
    오답 노트
    - 사방을 방호벽으로 설치하는 경우: 2방향으로 2개소 이상의 환기구 설치 필요
    - 강제통풍 시설 방출구 높이: 지면에서 $2\text{ m}$이하에 설치
    - 강제통풍 시설 통풍능력: $1\text{ m}^3$ 마다 $0.5\text{ m}^3/\text{분}$이상
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47. 메탄:50%, 에탄:30%, 프로판:20% 인 혼합가스의 공기중 폭발하한계는 얼마인가? (단, 메탄, 에탄, 프로판의 공기중 폭발하한계는 각각 5%, 3%, 2% 이다.)

  1. 4.2%
  2. 3.3%
  3. 2.8%
  4. 2.3%
(정답률: 77%)
  • 혼합가스의 폭발하한계는 르 샤틀리에(Le Chatelier) 법칙을 이용하여 각 성분의 농도와 하한계의 곱의 합을 전체 농도로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$L = \frac{100}{\frac{V_1}{L_1} + \frac{V_2}{L_2} + \frac{V_3}{L_3}}$$
    ② [숫자 대입] $$L = \frac{100}{\frac{50}{5} + \frac{30}{3} + \frac{20}{2}}$$
    ③ [최종 결과] $$L = 3.3$$
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48. 냉동제조의 시설기준으로 안전장치를 설치해야 할 경우 내용이 틀린 것은?

  1. 암모니아 및 브롬화메탄을 저장하는 저장소에 방폭 구조로 할 것
  2. 냉매가스의 압력이 설계압력이상인 경우 즉시 상용의 압력이하로 되돌릴 수 있는 안전장치를 설치할 것
  3. 가연성가스 냉매설비에 설치하는 경우에는 지상으로부터 5m 이상의 높이로 설치할 것
  4. 지하에 설치하는 냉매설비는 역류되지 않도록 배기 덕트에 방출구를 연결할 것
(정답률: 50%)
  • 냉동제조 시설기준에서 안전장치 설치 시, 암모니아 및 브롬화메탄 저장소는 방폭 구조로 하는 것이 아니라 가스 누출 시 안전하게 처리할 수 있는 환기 및 배기 설비를 갖추는 것이 핵심입니다.
    오답 노트
    냉매가스 압력 제어: 설계압력 이상 시 상용압력 이하로 되돌리는 안전장치 설치 필요
    가연성가스 냉매설비: 지상 5m 이상 높이 설치
    지하 냉매설비: 배기 덕트 방출구 연결로 역류 방지
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49. 역화방지 장치를 설치하여야 하는 곳으로 틀린 것은?

  1. 가연성가스를 압축하는 압축기와 오토크레이브사이
  2. 아세틸렌의 고압 건조기와 충전용 교체밸브사이
  3. 아세틸렌의 고압 건조기와 아세틸렌 충전용지관사이
  4. 가연성가스를 압축하는 압축기와 충전용주관사이
(정답률: 43%)
  • 역화방지장치는 가연성 가스의 역류로 인한 폭발을 막기 위해 특정 구간에 설치해야 합니다. 가연성가스 압축기와 오토클레이브 사이, 아세틸렌 고압건조기와 충전용 교체밸브 사이, 그리고 아세틸렌 충전용 지관에는 설치가 필수적이지만, 가연성가스를 압축하는 압축기와 충전용주관 사이는 설치 대상이 아닙니다.
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50. 아세틸렌가스를 온도에 불구하고 2.5MPa 의 압력으로 압축할 때 희석제로 틀린 것은?

  1. 질소
  2. 메탄
  3. 일산화탄소
  4. 산소
(정답률: 69%)
  • 아세틸렌은 산소와 결합할 경우 매우 강력한 폭발 반응을 일으키기 때문에 희석제로 절대 사용할 수 없습니다.
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51. 산소· 수소 혼합가스의 일반적인 폭굉파 속도는?

  1. 1000m/s ∼2000m/s
  2. 2000m/s ∼3500m/s
  3. 3500m/s ∼5000m/s
  4. 5000m/s 이상
(정답률: 58%)
  • 산소와 수소의 혼합가스가 폭발적으로 연소하며 발생하는 폭굉파의 일반적인 전파 속도는 $2000\text{m/s} \sim 3500\text{m/s}$ 범위에 해당합니다.
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52. 차량에 고정된 탱크의 충전시설 기준을 정하여, 가연성 가스충전시설의 고압가스설비는 그 외면으로부터 다른 가연성가스 충전시설의 고압가스설비와 안전거리 이상을 유지하도록 하고 있다. 그 거리는 몇 m 이어야 하는가?

  1. 2m
  2. 3m
  3. 5m
  4. 6m
(정답률: 58%)
  • 차량 고정 탱크 충전시설 기준에 따라 가연성 가스 충전시설의 고압가스설비 외면으로부터 다른 가연성 가스 충전시설과의 안전거리는 $5\text{m}$이상을 유지해야 합니다.
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53. 고압 가스를 용기에 충전할 때 바르지 않는 것은?

  1. 아세틸렌은 아세톤 또는 디메틸포름 아미드를 침윤 시킨 후 충전한다.
  2. 아세틸렌은 충전 후의 압력 15℃ 에서 1.5MPa 이하로 될 때까지 정치하여 둔다.
  3. 시안화수소는 아황산 가스등의 안정제를 첨가하여 충전한다.
  4. 시안화수소는 충전후 24 시간 정치한다.
(정답률: 44%)
  • 아세틸렌은 다공성 물질에 아세톤 또는 디메틸포름아미드를 침윤시킨 후 충전하는 것이 맞으나, 정답으로 제시된 보기는 문맥상 '바르지 않은 것'을 찾는 문제에서 정답 처리되었습니다. (참고: 실제 법규상 아세틸렌은 다공성 물질에 아세톤 등을 침윤시켜 충전하며, 시안화수소는 안정제 첨가 및 24시간 정치가 필수적입니다.)
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54. 가스사용시설에는 전기방폭설비를 갖춰야 한다. 전기설비 내부에 불활성기체를 압입하여 폭발성가스가 침입하는 것을 방지한 구조는?

  1. 내압(耐壓)방폭구조
  2. 유입(油入)방폭구조
  3. 압력(壓力)방폭구조
  4. 안전증(安全增)방폭구조
(정답률: 60%)
  • 전기설비 내부에 불활성 기체를 압입하여 외부의 폭발성 가스가 내부로 침입하는 것을 방지하는 구조는 압력(壓力)방폭구조입니다.
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55. 도시가스 사업법에서 정하고 있는 공급시설이 아닌 것은?

  1. 본관
  2. 공급관
  3. 사용자 공급관
  4. 내관
(정답률: 39%)
  • 도시가스사업법상 공급시설은 본관, 공급관, 사용자공급관으로 구분하며, 내관은 사용시설에 해당하므로 공급시설이 아닙니다.
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56. 가정용 LP 가스가 안전상 취약점이 아닌 것은?

  1. 소량 누출로 폭발의 위험
  2. 가스의 누출이 눈으로 식별 불가능
  3. 기화시 약 250배로 팽창 확산하여 인화시 피해가 큼
  4. 냄새가 없어 누출을 코로 식별 불가능
(정답률: 74%)
  • LP 가스는 누출 시 쉽게 감지할 수 있도록 부취제를 첨가하므로, 냄새가 없어 누출을 코로 식별 불가능하다는 설명은 틀린 내용입니다.
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57. 고압가스제조설비를 검사,수리하기 위하여 작업원이 들어가서 작업을 실시해도 좋은 것은?

  1. 염소:1ppm 산소:21%
  2. 황화수소:15ppm 메탄:0.7%
  3. 프로판:0.7% 산소:19%
  4. 암모니아:15ppm 수소:1.5%
(정답률: 50%)
  • 고압가스제조설비 내부 작업 시 산소 농도는 $18\%$이상이어야 하며, 유해 가스 농도는 허용 기준치 이하로 유지되어야 합니다. 염소 $1\text{ppm}$과 산소 $21\%$는 안전한 작업 범위에 해당합니다.
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58. 제조소 및 공급소에 설치하는 가스공급시설의 외면으로부터 화기취급 장소까지 유지해야 할 거리는?

  1. 5m 이상의 우회거리
  2. 8m 이상의 우회거리
  3. 10m 이상의 우회거리
  4. 13m 이상의 우회거리
(정답률: 65%)
  • 가스공급시설의 외면으로부터 화기취급 장소까지는 안전을 위해 8m 이상의 우회거리를 유지해야 합니다.
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59. 고압가스용기의 파열사고의 큰 원인 중 하나는 용기의 내압(內壓)의 이상상승이다. 이상상승의 원인이 아닌 것은?

  1. 가열
  2. 일광의 직사
  3. 내용물의 중합반응
  4. 혼합충전
(정답률: 62%)
  • 용기 내압의 이상상승은 외부 열원(가열, 일광 직사)이나 내부 화학 반응(중합반응)으로 인해 발생합니다. 혼합충전은 가스의 성질 변화나 반응을 유발할 수는 있으나, 그 자체를 내압 상승의 직접적인 일반적 원인으로 보지는 않습니다.
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60. 다음 제1종 보호시설에 해당되지 않는 것은?

  1. 사람을 수용하지 않는 독립된 단일건물의 연면적이 1000m2 이상
  2. 수용능력이 300명 이상인 교회당, 공연장, 교회
  3. 수용능력이 20인 이상의 아동복지 시설및 유사시설
  4. 문화재 보호법에 의하여 지정 문화재로 지정된 건축물
(정답률: 52%)
  • 제1종 보호시설은 화재 시 피해가 클 것으로 예상되는 중요 시설을 의미합니다. 사람을 수용하지 않는 독립된 단일건물의 연면적이 $1000\text{m}^2$이상인 경우는 제2종 보호시설에 해당하므로 제1종 보호시설이 아닙니다.
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4과목: 가스계측

61. 고점도 유체 또는 오리피스 미터에서는 측정이 곤란한 소유량을 측정할 수 있는 계측기는?

  1. 로터리 피스톤형
  2. 로타미터
  3. 전자 유량계
  4. 와류 유량계
(정답률: 48%)
  • 로타미터는 가변 면적 유량계로, 고점도 유체나 오리피스 미터로 측정하기 어려운 소유량을 정밀하게 측정하는 데 적합한 계측기입니다.
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62. 자동조정에 속하지 않는 제어량은?

  1. 주파수
  2. 방위
  3. 속도
  4. 전압
(정답률: 52%)
  • 자동조정 제어량은 시스템의 안정성을 위해 자동으로 조절되는 물리량을 의미하며, 일반적으로 주파수, 속도, 전압 등이 이에 해당합니다. 방위는 자동조정 제어량에 포함되지 않습니다.
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63. 밀도 0.8 kg/m3 의 가스를 사용최대유량 2 m3/h 로 운전하였더니 막식 가스미터의 입구압력이 50mmHg 였다. 검정통과에 필요한 측정유동율 범위에 해당하는 출구압력의 범위를 구하시오.

  1. 0 ∼15mmHg
  2. 15 ∼30mmHg
  3. 25∼40mmHg
  4. 35 ∼50mmHg
(정답률: 25%)
  • 가스미터의 측정유동율 범위에 따른 출구압력을 산출하는 문제입니다.
    ① [기본 공식]
    $$\Delta P = P_{in} - P_{out}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\Delta P = 50\text{ mmHg} - P_{out}$$
    ③ [최종 결과]
    $$35 \sim 50\text{ mmHg}$$
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64. 액면상에 부자 (浮子) 를 띄워 부자의 위치를 측정하는 방법의 액면계는?

  1. 플로우트식 액면계
  2. 차압식 액면계
  3. 정전용량식 액면계
  4. 퍼지식 액면계
(정답률: 66%)
  • 액면 위에 부자(Float)를 띄워 그 위치 변화를 통해 액체의 높이를 측정하는 방식은 플로우트식 액면계입니다.
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65. 내압시험에 관한 설명이 맞는 것은?

  1. 1,000mmH2O 압력의 가스 또는 공기를 미터내에 밀폐시켜 약 3분간 유지하였을 때 그 압력강하가 20mmH2O 이하여야 한다.
  2. 1,000mmH2O 압력의 가스 또는 공기를 미터내에 밀폐시켜 약 5분간 유지하였을 때 그 압력강하가 20mmH2O 이하여야 한다.
  3. 1,000mmH2O 압력의 가스 또는 공기를 미터내에 밀폐시켜 약 3분간 유지하였을 때 그 압력강하가 30mmH2O 이하여야 한다.
  4. 1,000mmH2O 압력의 가스 또는 공기를 미터내에 밀폐시켜 약 5분간 유지하였을 때 그 압력강하가 30mmH2O 이하여야 한다.
(정답률: 36%)
  • 내압시험의 기준은 $1,000\text{mmH}_2\text{O}$ 압력의 가스 또는 공기를 미터 내에 밀폐시켜 약 $3$분간 유지하였을 때, 그 압력강하가 $20\text{mmH}_2\text{O}$이하여야 합니다.
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66. 유량과 일정한 관계에 있는 다른 양(흐름속에 있는 회전자의 회전수)을 측정하므로서 간접적으로 유량을 구하는 방법 중 가장 많이 쓰이고 있는 것은?

  1. 루트식
  2. 로터리식
  3. 독립내기식
  4. 오발식
(정답률: 30%)
  • 회전자의 회전수와 같이 유량과 일정한 관계에 있는 다른 양을 측정하여 간접적으로 유량을 구하는 방식 중 가장 널리 쓰이는 방법은 독립내기식입니다.
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67. 발색시약을 흡착시킨 검지제를 사용하는 검지관법에 의한 아세틸렌의 검지한도는 얼마인가?

  1. 5 ppm
  2. 10 ppm
  3. 20 ppm
  4. 100 ppm
(정답률: 54%)
  • 검지관법을 이용한 아세틸렌의 검지한도는 $10\text{ ppm}$입니다.
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68. 다음 p동작에 관해서 기술한 것으로 옳은 것은?

  1. 비례대의 폭을 좁히는 등 오프세트는 작게 된다.
  2. 조작량은 제어편차의 변화 속도에 비례한 제어동작이다.
  3. 제어편차에 비례한 속도로서 조작량을 변화시킨 제어조작 이다.
  4. 비례대의 폭을 넓히는등 제어동작이 작동할 때는 강하다.
(정답률: 57%)
  • P제어(비례제어)는 제어편차에 비례하여 조작량을 결정하는 방식입니다. 하지만 제시된 정답은 '조작량이 제어편차의 변화 속도에 비례'한다고 설명하고 있으며, 이는 전형적인 D제어(미분제어)의 정의입니다. 문제의 정답 설정에 따라 P동작의 특성으로 정의된 내용을 확인하시기 바랍니다.
    오답 노트
    - 비례대의 폭을 좁히면: 오프세트는 작아지지만 제어 동작은 강해집니다.
    - 비례대의 폭을 넓히면: 제어 동작은 약해집니다.
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69. 비중이 910 ㎏/m3 인 기름 20L 의 무게는 몇 ㎏ 인가?

  1. 15.4kg
  2. 182kg
  3. 16.2kg
  4. 18.2kg
(정답률: 56%)
  • 물체의 무게(질량)는 비중(밀도)에 부피를 곱하여 계산합니다. 여기서 $20\text{L}$는 $0.02\text{m}^3$로 환산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$W = \rho \times V$$
    ② [숫자 대입] $$W = 910 \times 0.02$$
    ③ [최종 결과] $$W = 18.2\text{kg}$$
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70. 가스누출 검지기의 검지( sencer ) 부분의 금속으로 사용하지 않은 것은?

  1. 백금
  2. 리튬
  3. 코발트
  4. 바나듐
(정답률: 49%)
  • 가스누출 검지기의 센서 부분에는 화학적 안정성과 촉매 활성이 뛰어난 백금, 리튬, 바나듐 등의 금속이 주로 사용됩니다. 코발트는 이러한 센서의 촉매 금속으로 사용되지 않습니다.
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71. 접촉 연소식 가스검지기의 특성이 아닌 것은?

  1. 가연성가스는 모두 검지대상이 되므로 특정한 성분만을 검지할 수 없다.
  2. 완전연소가 일어나도록 순수한 산소를 공급해 준다.
  3. 연소반응에 따른 필라멘트의 전기저항 증가를 검출한다.
  4. 측정가스의 반응열을 이용하므로 가스는 일정농도 이상이 필요하다.
(정답률: 42%)
  • 접촉 연소식 가스검지기는 필라멘트에서 가스가 연소될 때 발생하는 열로 인해 저항이 변화하는 원리를 이용합니다. 이 방식은 공기 중의 산소를 이용하여 연소시키므로 별도의 순수한 산소를 공급할 필요가 없습니다.
    오답 노트
    연소반응에 따른 필라멘트의 전기저항 증가를 검출한다: 맞음. 온도 상승 시 저항이 증가하는 원리를 이용함.
    가연성가스는 모두 검지대상이 되므로 특정한 성분만을 검지할 수 없다: 맞음. 비선택적 검지 특성을 가짐.
    측정가스의 반응열을 이용하므로 가스는 일정농도 이상이 필요하다: 맞음. 반응열이 감지될 정도의 최소 농도가 필요함.
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72. 분별 연소법을 사용하여 가스를 분석할 경우 분별적으로 완전히 연소되는 가스는?

  1. 수소, 이산화탄소
  2. 이산화탄소, 탄화수소
  3. 일산화탄소, 탄화수소
  4. 수소, 일산화탄소
(정답률: 54%)
  • 분별 연소법은 가스 성분을 단계적으로 연소시켜 분석하는 방법으로, 수소와 일산화탄소는 산소와 반응하여 완전히 연소되는 특성을 가지고 있습니다.
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73. 수용가에 부착되어 있는 사용중인 가스미터의 사용공차는 얼마로 규정되어 있는가?

  1. 실제 사용상태의 ± 3 %
  2. 실제 사용상태의 ± 4 %
  3. 실제 사용상태의 ± 5 %
  4. 실제 사용상태의 ± 6 %
(정답률: 36%)
  • 가스미터의 법정 계량 정밀도를 유지하기 위해, 수용가에 설치되어 사용 중인 가스미터의 사용공차는 실제 사용상태의 $\pm 4\%$로 규정되어 있습니다.
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74. 오르자트 가스 분석기에서 가스의 흡수 순서가 맞는 것은?

  1. CO → CO2 → O2
  2. CO2 → CO → O2
  3. O2 → CO2 → CO
  4. CO2 → O2 → CO
(정답률: 77%)
  • 오르자트 분석기는 가스 성분을 선택적으로 흡수시켜 부피 변화를 측정하며, 흡수 순서는 반응성이 높은 순서인 $\text{CO}_2 \rightarrow \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}$ 순으로 진행됩니다.
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75. 다음 중 유량 측정 기기로서 바르지 못한 것은?

  1. 가스 유량 측정에는 가스미터가 쓰인다.
  2. 유체의 유량측정에는 벤츄리미터가 쓰인다.
  3. 오리피스미터는 배관에 붙여서 압력차를 측정하여 유량을 구한다.
  4. 가스 유량측정에는 스트로보스탁이 쓰인다.
(정답률: 67%)
  • 가스 유량 측정에는 가스미터, 벤츄리미터, 오리피스미터 등이 사용됩니다.
    오답 노트
    스트로보스탁: 유량 측정 기기가 아니라 회전체 등의 속도를 측정하는 장치입니다.
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76. 다음 온도계 중 사용 온도범위가 넓고, 가격이 비교적 저렴하며, 내구성이 좋으므로 공업용으로 가장 널리 사용되는 온도계는?

  1. 유리온도계
  2. 열전대온도계
  3. 바이메탈온도계
  4. 반도체 저항온도계
(정답률: 60%)
  • 열전대온도계는 서로 다른 두 종류의 금속선을 접합하여 온도 차에 의해 발생하는 기전력을 측정하는 원리로, 측정 범위가 매우 넓고 가격이 저렴하며 내구성이 뛰어나 공업 현장에서 가장 널리 사용됩니다.
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77. 기체 크로마토그래피 장치에 속하지 않는 것은?

  1. 주사기
  2. column 검출기
  3. 유량 측정기
  4. 직류 증폭장치
(정답률: 56%)
  • 기체 크로마토그래피(GC)는 시료 주입을 위한 주사기, 성분 분리를 위한 column, 성분을 확인하는 검출기, 유량을 조절하는 유량 측정기로 구성됩니다. 직류 증폭장치는 GC의 기본 구성 장치에 해당하지 않습니다.
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78. 가정용 LP 가스미터의 감도 유량은 얼마인가?

  1. 20ℓ /h
  2. 15ℓ /h
  3. 10ℓ /h
  4. 5ℓ /h
(정답률: 31%)
  • 가정용 LP 가스미터의 성능 기준 중 감도 유량은 최소 측정 가능 유량을 의미하며, 규격상 $5\ell/\text{h}$로 정해져 있습니다.
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79. 압력의 단위를 차원(dimension)으로 표시한 것은?

  1. MLT
  2. ML2T2
  3. M/LT2
  4. M/L2T2
(정답률: 74%)
  • 압력은 단위 면적당 가해지는 힘으로 정의됩니다. 힘의 차원은 $MLT^{-2}$이고 면적의 차원은 $L^{2}$이므로, 이를 나누면 압력의 차원이 도출됩니다.
    ① [기본 공식] $$\text{Pressure} = \frac{\text{Force}}{\text{Area}}$$
    ② [숫자 대입] $$\text{Pressure} = \frac{MLT^{-2}}{L^{2}}$$
    ③ [최종 결과] $$\text{Pressure} = \frac{M}{LT^{2}}$$
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80. 100 psi 를 atm 으로 환산하면 몇 atm 인가?

  1. 4.8 atm
  2. 5.8 atm
  3. 6.8 atm
  4. 7.8 atm
(정답률: 61%)
  • 압력 단위 환산 공식($1 \text{ atm} = 14.7 \text{ psi}$)을 이용하여 psi 단위를 atm으로 변환합니다.
    ① [기본 공식] $$P = \frac{P_{psi}}{14.7}$$
    ② [숫자 대입] $$P = \frac{100}{14.7}$$
    ③ [최종 결과] $$P = 6.8$$
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