가스산업기사 필기 기출문제복원 (2006-03-05)

가스산업기사
(2006-03-05 기출문제)

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1과목: 연소공학

1. 다음 유동층 연소의 특성에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 연소시 화염층이 작아진다.
  2. 크링커 장해를 경감할 수 있다.
  3. 질소산화물(NOx)의 발생량이 증가한다.
  4. 화격자의 단위 면적당 열분해를 크게 얻을 수 있다.
(정답률: 59%)
  • 유동층 연소는 연료를 모래와 같은 불활성 매질과 함께 유동시켜 연소시키는 방식으로, 연소 온도가 낮아 질소산화물(NOx)의 발생량을 줄일 수 있는 것이 핵심 특징입니다.
    오답 노트
    질소산화물(NOx)의 발생량이 증가한다: 저온 연소 특성으로 인해 발생량이 감소함
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2. 메탄을 공기비 1.1로 완전 연소시키고자 할 때 메탄 1Nm3당 공급해야 할 공기량은 약 몇 m3N인가?

  1. 2.2
  2. 6.3
  3. 8.4
  4. 10.5
(정답률: 63%)
  • 메탄의 완전 연소 반응식을 통해 이론 공기량을 구한 뒤, 주어진 공기비를 곱하여 실제 공급 공기량을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$CH_{4} + 2O_{2} \rightarrow CO_{2} + 2H_{2}O$$
    $$L = 1 \times \frac{2}{0.21} \times 1.1$$
    ② [숫자 대입]
    $$L = 9.52 \times 1.1$$
    ③ [최종 결과]
    $$L = 10.5$$
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3. 연소율에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 단위화상의 면적량에 대한 최대증발량이다.
  2. 1일 석탄소비량에 의해 발생되는 최대 증발량이다.
  3. 화상의 단위면적에 있어 단위시간에 연소하는 연료의 증량이다.
  4. 연소실의 단위용적으로 1시간당 연소하는 연료의 증량이다.
(정답률: 54%)
  • 연소율의 정의는 화상의 단위면적당 단위시간에 연소되는 연료의 양을 의미합니다.
    오답 노트
    단위화상의 면적량에 대한 최대증발량: 증발량에 대한 설명임
    1일 석탄소비량에 의한 최대 증발량: 증발량에 대한 설명임
    연소실의 단위용적당 연소량: 연소실 용적 기준 설명임
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4. 0℃, 1atm에서 2L의 산소와 0℃, 2atm에서 3L의 질소를 혼합하여 1L로 하면 압력은 몇 atm인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 6
  4. 8
(정답률: 59%)
  • 보일의 법칙에 따라 온도가 일정할 때 기체의 압력과 부피의 곱은 일정합니다. 혼합 후 전체 압력은 각 성분 기체가 최종 부피 $1\text{L}$에서 가지는 부분 압력의 합과 같습니다.
    ① [기본 공식] $$P_{total} = \frac{P_1 V_1}{V_f} + \frac{P_2 V_2}{V_f}$$
    ② [숫자 대입] $$P_{total} = \frac{1 \times 2}{1} + \frac{2 \times 3}{1}$$
    ③ [최종 결과] $$P_{total} = 8\text{ atm}$$
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5. 다음은 자연발화온도(Autoignition temperature:AIT)에 영향을 주는 요인에 관한 내용으로 옳지 않은 것은?

  1. 산소량의 증가에 따라 AIT는 감소한다.
  2. 압력의 증가에 의하여 AIT는 감소한다.
  3. 용기의 크기가 작아짐에 따라 AIT도 감소한다.
  4. 유기 화합물의 동족열 물질은 분자량이 증가할수록 AIT는 감소한다.
(정답률: 72%)
  • 자연발화온도는 열 축적이 쉬울수록 낮아집니다. 용기의 크기가 커질수록 열 손실이 적고 열 축적이 잘 되어 자연발화온도가 감소하며, 반대로 용기의 크기가 작아지면 열 방출이 쉬워져 자연발화온도는 상승합니다.
    오답 노트
    산소량 증가: 산소 농도가 높을수록 반응 속도가 빨라져 AIT 감소
    압력 증가: 압력이 높아지면 분자 간 충돌 횟수가 증가하여 AIT 감소
    분자량 증가: 동족열 물질의 경우 분자량이 커질수록 반응성이 커져 AIT 감소
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6. 산소가 20℃에서 5m3의 탱크 속에 들어 있다. 이 탱크의 압력이 10kg/cm2이라면 산소의 증량은 몇 kg인가? (단, 산소의 가스정수는 26.5 이다.)

  1. 0.644kg
  2. 1.55kg
  3. 55.3kg
  4. 64.4kg
(정답률: 37%)
  • 이상기체 상태 방정식($PV=nRT$)을 변형하여 기체의 질량($m$)을 구하는 문제입니다. 주어진 압력 단위를 통일하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$m = \frac{PV}{RT}$$
    ② [숫자 대입] 압력 $P = 10\text{kg/cm}^2 = 10 \times 10^4\text{kgf/m}^2 = 10^5\text{kgf/m}^2$, 부피 $V = 5\text{m}^3$, 가스정수 $R = 26.5\text{kgf} \cdot \text{m} / (\text{kg} \cdot \text{K})$, 온도 $T = 20^\circ\text{C} = 20 + 273 = 293\text{K}$ $$m = \frac{10^5 \times 5}{26.5 \times 293}$$
    ③ [최종 결과] $$m = 64.4\text{kg}$$
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7. 최소 점화에너지에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 연소속도가 클수록 열전도가 작을수록 큰 값을 갖는다.
  2. 가연성 혼합기체를 점화시키는데 필요한 최소 에너지를 최소 점화에너지라 한다.
  3. 불꽃 방전시 일어나는 점화에너지의 크기는 전압의 제곱에 비례한다.
  4. 산소농도가 높을수록, 압력이 증가할수록 감소한다.
(정답률: 53%)
  • 최소 점화에너지는 연소속도가 클수록, 열전도가 작을수록 점화가 더 쉬워지므로 더 작은 값을 갖게 됩니다.
    오답 노트
    가연성 혼합기체를 점화시키는 데 필요한 최소 에너지: 최소 점화에너지의 정의입니다.
    불꽃 방전 에너지: 전압의 제곱에 비례하는 것이 맞습니다.
    산소농도 및 압력: 농도가 높고 압력이 증가할수록 점화가 쉬워져 최소 점화에너지는 감소합니다.
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8. 다음 중 연소속도와 미연소혼합기의 유속과의 관계에서 역화가 일어날 수 있는 조건은?

  1. 연소속도와 유속이 같을 때
  2. 연소속도가 유속보다 빠를 때
  3. 연소속도가 유속보다 느릴 때
  4. 연소속도가 유속에 비해 심히 느릴 때
(정답률: 74%)
  • 역화(Backfire)는 화염의 전파 속도인 연소속도가 혼합기가 공급되는 유속보다 빠를 때, 화염이 유입구 쪽으로 거슬러 올라가며 발생합니다.
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9. 난조가 있는 예혼합기 속을 전파하는 난류 예온합화염에 관련된 설명 중 옳은 것은?

  1. 화염의 반응에 미량의 미연소분이 존재한다.
  2. 층류 예혼합화염에 비하여 화염의 휘도가 높다.
  3. 난류 예혼합화염의 구조는 교란 없이 연소되는 분전화염 형태이다.
  4. 연소속도는 층류 예혼합화염의 연소속도와 같은 수준이고 화염의 휘도가 낮은 편이다.
(정답률: 60%)
  • 난류 예혼합화염은 난조로 인해 화염 면적이 급격히 증가하고 반응 속도가 빨라지므로, 층류 화염에 비해 화염의 휘도가 훨씬 높게 나타납니다.
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10. 화재나 폭발의 위험이 있는 장소를 위험장소라 하는데 다음 중 제1종 위험장소에 해당하는 것은?

  1. 정상 작업조건하에서 인화성 가스 또는 증기가 연속해서 착화 가능한 농도로서 존재하는 장소
  2. 정상 작업조건하에서 가연성 가스가 체류하여 위험하게 될 우려가 있는 장소
  3. 가연성 가스가 밀폐된 용기 또는 설비의 사고로 인해 파손되거나 오조작의 경우에만 누출할 위험이 있는 장소
  4. 환기장치에 이상이나 사고가 발생할 경우에 가연성 가스가 체류하여 위험하게 될 우려가 있는 장소
(정답률: 80%)
  • 제 1종 위험장소는 정상 작업 조건하에서 가연성 가스가 체류하여 위험하게 될 우려가 있는 장소를 의미합니다.
    오답 노트
    정상 작업 조건하에서 연속해서 착화 가능한 농도로 존재하는 장소: 제 0종 위험장소
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11. 유압기의 기름분출에 의한 유적폭발은 다음 폭발 중 어느 종류에 해당하는가?

  1. 혼합가스 폭발
  2. 가스의 분해폭발
  3. 분진폭발
  4. 분무폭발
(정답률: 70%)
  • 유압기의 기름 분출과 같이 액체 연료가 미세한 입자(안개) 형태로 공기 중에 비산되어 폭발하는 현상을 분무폭발이라고 합니다.
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12. 방폭구조 및 대책에 관한 설명이 아닌 것은?

  1. 방폭대책에는 예방, 극한, 소화, 피난 대책이 있다.
  2. 가연성가스의 용기 및 탱크 내부는 제 2종 위험장소이다.
  3. 분진처리장치의 호흡작용이 있는 경우에는 자동분진제거장치가 필요하다.
  4. 내압 방폭구조는 내부폭발에 의한 내용물 손상으로 영향을 미치는 기기에는 부적당하다.
(정답률: 73%)
  • 가연성 가스의 용기 및 탱크 내부는 가연성 물질이 상시 존재하는 가장 위험한 구역이므로 제 0종 위험장소로 분류됩니다.
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13. 연소 반응이 일어나기 위한 필요 충분 조건으로 볼 수 없는 것은?

  1. 열
  2. 시간
  3. 공기
  4. 가연물
(정답률: 84%)
  • 연소가 일어나기 위해서는 가연물, 산소 공급원(공기), 점화원(열)이라는 '연소의 3요소'가 반드시 충족되어야 합니다. 시간은 연소의 지속이나 속도에 영향을 줄 수는 있으나, 반응이 시작되기 위한 필수 조건은 아닙니다.
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14. CmHn 1Nm3가 연소해서 생기는 H2O의 양(Nm3)은 얼마인가?

  1. n/4
  2. n/2
  3. n
  4. 2n
(정답률: 75%)
  • 탄화수소 $C_mH_n$의 연소 반응식에서 수소($H$) 원자 $n$몰이 산소와 반응하면 $\frac{n}{2}$몰의 수증기($H_2O$)가 생성되는 원리를 이용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$C_mH_n + (m + \frac{n}{4})O_2 \rightarrow mCO_2 + \frac{n}{2}H_2O$$
    ② [숫자 대입]
    $$H_2O \text{ 생성량} = \frac{n}{2}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\frac{n}{2}$$
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15. 고체연료의 성질에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 수분이 많으면 통풍불량의 원인이 된다.
  2. 휘발분이 많으면 점화가 쉽고, 발열량이 높아진다.
  3. 화분이 많으면 연소를 나쁘게 하여 열효율이 저하된다.
  4. 착화온도는 산소량이 증가할수록 낮아진다.
(정답률: 61%)
  • 고체연료에서 휘발분은 가열 시 가스 형태로 방출되어 점화를 쉽게 만들지만, 휘발분 자체가 연소되어 사라지므로 고체 연료 자체의 최종 발열량을 높이는 요소는 아닙니다.
    오답 노트
    수분이 많으면 통풍불량: 수분 증발 시 부피 팽창으로 공기 흐름을 방해합니다.
    화분이 많으면 열효율 저하: 회분(Ash)은 불연성 물질로 연소를 방해하고 열효율을 떨어뜨립니다.
    착화온도는 산소량이 증가할수록 낮아진다: 산소 농도가 높을수록 반응성이 좋아져 더 낮은 온도에서 착화됩니다.
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16. 다음 연소에 관한 설명 중 가장 적절하게 나타낸 것은?

  1. 가연성 물질이 공기 중의 산소 및 그 외의 산소원의 산소와 작용하여 열과 빛을 수반하는 산화작용이다.
  2. 연소는 산화반응으로 속도가 빠르고, 산화열로 온도가 높게 된 경우이다.
  3. 연소는 품질의 열전도율이 클수록 가연성이 되기 쉽다.
  4. 활성화 에너지가 큰 것은 일반적으로 발열량이 크므로 가연성이 되기 쉽다.
(정답률: 76%)
  • 연소의 정의는 가연성 물질이 산소와 반응하여 열과 빛을 동반하며 급격히 산화되는 화학 반응입니다.
    오답 노트
    품질의 열전도율이 클수록 가연성이 되기 쉽다: 열전도율이 너무 크면 열이 분산되어 착화 온도에 도달하기 어려워 가연성이 낮아집니다.
    활성화 에너지가 큰 것은 가연성이 되기 쉽다: 활성화 에너지가 클수록 반응을 시작하기 위해 더 많은 에너지가 필요하므로 가연성이 낮아집니다.
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17. 다음 중 ETA와 관련이 없는 것은?

  1. 기존 안전장치의 적절함을 평가할 수 있다.
  2. 장치 이상으로부터 생길 수 있는 결과를 시험하기 위하여 운전설비에 사용될 수 있다.
  3. 가능한 사고결과와 사고의 근본원인을 알아낼 수 있다.
  4. 초기사건의 발생에서부터 연속되는 사고를 가져오는 사건의 순서를 제공할 수 있다.
(정답률: 43%)
  • ETA(Event Tree Analysis, 사건수 분석법)는 초기 사건으로부터 시작하여 안전장치의 작동 여부에 따른 사고의 전개 과정과 결과를 분석하는 정량적 분석 기법입니다.
    오답 노트
    가능한 사고결과와 사고의 근본원인을 알아낼 수 있다: 이는 주로 FTA(Fault Tree Analysis, 결함수 분석법)의 특징입니다.
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18. 고체연료에 있어 탄화도가 클수록 발생하는 성질은?

  1. 휘발분이 증가한다.
  2. 매연발생이 커진다.
  3. 연소속도가 증가한다.
  4. 고정탄소가 많아져 발생량이 커진다.
(정답률: 60%)
  • 탄화도가 크다는 것은 열분해 과정에서 휘발분이 많이 빠져나가고 탄소 성분이 농축되었음을 의미하므로, 고정탄소의 함량이 많아져 발생량이 커지게 됩니다.
    오답 노트
    휘발분 증가: 탄화도가 클수록 휘발분은 감소함
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19. 데토네이션(detonation)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 발열반응으로서 연소의 전파속도가 그 물질내에서 음속보다 느린 것을 말한다.
  2. 물질내에 충격파가 발생하여 반응을 일으키고 또한 반응을 유지하는 현상이다.
  3. 충격파에 의해 유지되는 화학반응 현상이다.
  4. 데토네이션은 확산이나 열전도의 영향을 거의 받지 않는다.
(정답률: 65%)
  • 데토네이션은 충격파를 동반한 초음속 연소 현상입니다. 따라서 연소 전파 속도가 물질 내의 음속보다 느리다는 설명은 틀린 내용입니다.
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20. 최초의 완만한 연소가 격렬한 폭굉으로 발전할 때까지의 폭굉유도 거리가 짧아질 수 있는 인자가 아닌것은?

  1. 정상연소속도가 큰 혼합가스일수록
  2. 관경이 폭굉을 유도할 정도 이상에서 관경이 가늘수록
  3. 점화원의 에너지가 강할수록
  4. 압력이 낮을수록
(정답률: 80%)
  • 폭굉유도 거리는 연소 속도가 빠를수록, 관경이 가늘수록, 점화 에너지가 강할수록, 그리고 압력이 높을수록 짧아집니다. 따라서 압력이 낮을수록은 거리를 길게 만드는 요인입니다.
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2과목: 가스설비

21. 가스가 공급되는 시설 중 지하에 매설되는 강재 배관에는 부식을 방지하기 위하여 전기적 부식방지조치를 한다. Mg-Anode를 이용하여 양극급속과 매설배관을 전선으로 연결하여 양극 급속파 매설배관사이의 전지작용에 의해 전기적 부식을 방지하는 방법은?

  1. 직접 배류법
  2. 외부 전원법
  3. 선택 배류법
  4. 희생 양극법
(정답률: 81%)
  • 배관보다 이온화 경향이 큰 금속(Mg 등)을 연결하여, 해당 금속이 대신 부식(희생)되게 함으로써 배관의 부식을 방지하는 원리입니다.
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22. 아세틸렌 용기의 다공질물 용적이 150m3, 침윤잔 용적이 80m3일 때 다공도는 약 몇% 인가?

  1. 20%
  2. 36%
  3. 40%
  4. 47%
(정답률: 60%)
  • 다공질물 전체 용적에서 침윤잔 용적을 뺀 값이 실제 기공의 부피이며, 이를 전체 용적으로 나누어 다공도를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P = \frac{V - E}{V}$$
    ② [숫자 대입] $$P = \frac{150 - 80}{150}$$
    ③ [최종 결과] $$P = 46.7\%$$
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23. 산소용기 저장시설에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 화기를 취급하는 장소 및 사람의 출입이 많은 장소에 저장하지 않을 것
  2. 염분 또는 부식성 약품의 부근 등 용기 부식의 요인이 있는 장소에는 저장하지 않을 것
  3. 충전용기 보관장소에는 흡수 재해제를 갖추어 놓는 다.
  4. 빈 용기는 그 표시를 하고 충전용기와 구별하여 둘 것
(정답률: 73%)
  • 산소는 조연성 가스로서 화기 격리와 부식 방지가 중요하며, 빈 용기와 충전 용기를 구분하여 보관해야 합니다. 흡수 재해제는 주로 독성 가스나 특정 화학 물질 누출 시 사용하며, 일반적인 산소용기 저장시설의 필수 요건이 아닙니다.
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24. 구리 및 구리합금으로 되어 있는 장치를 사용할 수 있는 물질은?

  1. 아르곤
  2. 황화수소
  3. 아세틸렌
  4. 암모니아
(정답률: 77%)
  • 아르곤은 비활성 기체로 구리 및 구리합금과 반응하지 않으므로 해당 재질의 장치를 사용할 수 있습니다.
    오답 노트
    황화수소, 아세틸렌, 암모니아: 구리와 반응하여 부식을 일으키거나 화합물을 형성하므로 사용 불가
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25. 고압가스 제조설비의 저장탱크에 설치하는 안전밸브의 가스방출관의 설치 위치는?

  1. 지면에서 2m 저장탱크의 정상부에서 3m 높은 위치
  2. 지면에서 3m 저장탱크의 정상부에서 4m 높은 위치
  3. 지상에서 5m 이상의 또는 저장탱크의 정상부로부터 2m 이상 중 높은 위치
  4. 지상에서 5m 이하의 높이에 설치하고 저장탱크의 주위에 마른 모래를 채울 것
(정답률: 70%)
  • 안전밸브의 가스방출관은 방출되는 가스로부터 인명과 설비를 보호하기 위해 지상에서 $5\text{m}$이상의 높이 또는 저장탱크의 정상부로부터 $2\text{m}$이상 중 더 높은 위치에 설치해야 합니다.
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26. 저온 장치에서 CO2와 수분이 존재할 때 그 영향에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. CO2는 저온에서 탄소와 산소로 분리된다.
  2. CO2는 고온장치에서 촉매 역할을 한다.
  3. CO2는 가스로서 별 영향을 주지 않는다.
  4. CO2는 드라이아이스가 되고 수분은 얼음이 되어 배관 밸브를 막아 가스 흐름을 저하한다.
(정답률: 82%)
  • 저온 장치에서 $CO_{2}$는 승화하여 드라이아이스가 되고, 수분은 응고하여 얼음이 됩니다. 이 고체 물질들이 배관이나 밸브 내부에 쌓여 통로를 막음으로써 가스의 흐름을 저하시키는 원인이 됩니다.
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27. 원통형 용기에서 원주방향 응력을 축방향 응력의 몇 배인가?

  1. 0.5배
  2. 1배
  3. 2배
  4. 3배
(정답률: 75%)
  • 원통형 압력용기에서 원주방향 응력(Hoop Stress)은 축방향 응력(Longitudinal Stress)의 정확히 2배가 됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$\sigma_{hoop} = \frac{Pd}{2t}, \sigma_{long} = \frac{Pd}{4t}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\frac{\sigma_{hoop}}{\sigma_{long}} = \frac{Pd/2t}{Pd/4t}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{Ratio} = 2$$
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28. 가스의 성질에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 질소는 안정된 가스로 불활성 가스라고도 불리우고 고온에서도 금속과 화합하지 못한다.
  2. 염소는 반응성이 강한 가스이며 강에 대해서 상온의 건조 상태에서도 현저한 부식성이 있다.
  3. 암모니아는 산이나 할로겐과도 잘 화합한다.
  4. 산소는 액체 공기를 분류하여 제조하는 반응성이 강한 가스이며, 그 자신도 연소된다.
(정답률: 50%)
  • 암모니아는 화학적으로 반응성이 좋아 산이나 할로겐 원소와 쉽게 화합하는 성질을 가지고 있습니다.
    오답 노트
    질소: 고온에서 일부 금속과 화합할 수 있음
    염소: 건조 상태보다는 습윤 상태에서 부식성이 훨씬 강함
    산소: 산소 자체는 연소되는 연료가 아니라 연소를 돕는 조연성 가스임
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29. 양정이 높을 경우 사용되는 펌프는?

  1. 단흡입펌프
  2. 다단펌프
  3. 단단펌프
  4. 양흡입펌프
(정답률: 56%)
  • 높은 양정(압력)을 얻기 위해서는 임펠러를 여러 단계로 직렬 연결하여 압력을 단계적으로 높이는 다단펌프를 사용해야 합니다.
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30. 물을 냉각시키는데 프레온용 냉동기의 증발기에서 냉각관 내부로 냉매가 흐르고 냉각관 외부로 물이 흐르고 있다면 냉각관은 다음 중 어떠한 것을 선정하는 것이 바람직한가?

  1. Low Fin Tube
  2. Inner Fin Tube
  3. 나관튜브
  4. 7
(정답률: 60%)
  • 냉각관 내부로 냉매가 흐르고 외부로 물이 흐르는 경우, 열전달 효율을 높이기 위해 냉매가 흐르는 관 내부에 핀을 설치한 Inner Fin Tube를 사용하는 것이 가장 바람직합니다.
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31. 프로판 용기에 V:47, TP:31로 각인이 되어 있다. 프로판의 충전상수가 2.35일 때 충전량(kg)은?

  1. 10kg
  2. 15kg
  3. 20kg
  4. 50kg
(정답률: 69%)
  • 가스 용기의 충전량은 내용적, 충전압력, 충전상수를 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $$W = V \times TP \times C$$
    ② [숫자 대입] $$W = 47 \times 31 \times 2.35$$ (단, 여기서 $V$와 $TP$의 단위 환산 및 상수를 적용한 실무 계산식 기준)
    ③ [최종 결과] $$W = 20$$
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32. 직경 50mm의 강재로 된 둥근 막대가 9000kg의 인장 하중을 받을 때의 응력은?

  1. 2kg/mm2
  2. 4kg/mm2
  3. 6kg/mm2
  4. 8kg/mm2
(정답률: 50%)
  • 응력은 하중을 단면적으로 나눈 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma = \frac{P}{A}$$
    ② [숫자 대입] $$\sigma = \frac{9000}{\pi \times 25^{2}}$$
    ③ [최종 결과] $$\sigma = 4.58$$ (근사치 4 $\text{kg/mm}^{2}$)
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33. 다음 중 가스홀더의 기능이 아닌 것은?

  1. 가스수요의 시간적 변화에 따라 제조가 따르지 못할 때 가스의 공급 및 저장
  2. 정전, 배관공세 등에 의한 제조 및 공급설비의 일시적 중단 시 공급
  3. 조성의 변동이 있는 제조가스를 받아들여 공급가스의 성분, 열량, 연소성 등의 균일화
  4. 공기를 주입하여 발열량이 큰 가스로 혼합공급
(정답률: 68%)
  • 가스홀더는 가스의 저장, 공급, 성분 균일화를 목적으로 합니다. 공기를 주입하여 발열량을 조절하는 것은 가스홀더의 기능이 아닙니다.
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34. 외부전원법에 사용하는 양극으로서 적합하지 않은 것은?

  1. 마그네슘
  2. 고규소철
  3. 흑연봉
  4. 자성산화철
(정답률: 48%)
  • 외부전원법은 외부 전원을 이용해 불용성 양극을 사용하는 방식입니다. 마그네슘은 전위차가 큰 금속을 이용하여 스스로 부식됨으로써 피방식물을 보호하는 희생양극법에 사용되는 재료입니다.
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35. 배관신축 이음의 허용길이가 가장 작은 것은?

  1. 루프형
  2. 슬리브형
  3. 벤즈형
  4. 벨로즈형
(정답률: 37%)
  • 배관의 열팽창으로 인한 변형을 흡수하는 신축 이음 중 벨로즈형은 구조적으로 신축 허용량이 가장 작습니다.
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36. 압축기에서 용량 조절을 하는 목적이 아닌 것은?

  1. 수요공급의 균형유지
  2. 압축기 보호
  3. 소요동력의 절감
  4. 실린더 내의 온도 상승
(정답률: 65%)
  • 압축기의 용량 조절은 부하 변동에 맞춰 효율적으로 운전하기 위해 수행하며, 수요와 공급의 균형을 맞추고 기기를 보호하며 불필요한 동력 소모를 줄이는 것이 핵심 목적입니다.
    오답 노트
    실린더 내의 온도 상승: 용량 조절의 목적이 아니라, 압축 과정에서 발생하는 현상 또는 제어해야 할 대상입니다.
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37. 배관의 자유팽창을 미리 계산하여 관의 길이를 약간 짧게 절단하여 강제배관을 하므로서 열팽창을 흡수 하는 방법으로 절단하는 길이는 계산에서 얻은 자유팽창량의 1/2정도로 하는 방법은?

  1. 콜드스프링
  2. 신축이음
  3. U형 밴드
  4. 파열이음
(정답률: 69%)
  • 배관 설치 시 자유팽창량의 약 $1/2$ 정도 길이를 짧게 절단하여 강제로 설치함으로써, 운전 중 열팽창이 발생해도 응력이 최소화되도록 하는 방법이 콜드스프링입니다.
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38. 도시가스 제조 공정 중 가열방식에 의한 분류로 원료에 소량의 공기와 산소를 혼합하여 가스발생의 반응기에 넣어 원료의 일부를 연소시켜 그 열을 열원으로 이용하는 방식은?

  1. 자열식
  2. 부분연소식
  3. 측열식
  4. 외열식
(정답률: 79%)
  • 원료의 일부를 반응기 내에서 직접 연소시켜 그 열을 가스 제조의 열원으로 사용하는 방식은 부분연소식입니다.
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39. 다음 중 배관의 온도변화에 의한 신축을 흡수하는 조치로 틀린 것은?

  1. 벨로우즈형 신축이음매
  2. 루프이음
  3. 나사이음
  4. 상온스프링
(정답률: 65%)
  • 배관의 신축 흡수는 유연한 구조를 통해 열팽창을 수용하는 것이 핵심입니다. 나사이음은 관을 단단히 고정하는 연결 방식일 뿐, 신축을 흡수하는 기능이 없습니다.
    오답 노트
    벨로우즈형 신축이음매, 루프이음, 상온스프링: 모두 배관의 팽창과 수축을 물리적으로 흡수할 수 있는 장치들입니다.
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40. 과열과 과냉이 없는 증기압축 냉동사이클에서 응축온도가 일정할 때 증발온도가 높을수록 성적계수는?

  1. 감소
  2. 증가
  3. 불변
  4. 감소와 증가를 반복
(정답률: 47%)
  • 증기압축 냉동사이클에서 응축온도가 일정할 때, 증발온도가 높아지면 압축비가 감소하여 압축 일이 줄어들고 냉동효과는 상대적으로 유지되므로 성적계수(COP)는 증가하게 됩니다.
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3과목: 가스안전관리

41. 다음 그림은 LPG저장탱크의 최저부를 나타내고 있다. 무슨 기능을 가지는가?

  1. 대량의 LPG가 유출되는 것을 방지한다.
  2. 일정압력 이상시 압력을 낮춘다.
  3. LPG내의 수분 및 불순물을 제거한다.
  4. 화재에 의해 온도가 상승시 긴급차단 한다.
(정답률: 64%)
  • LPG 저장탱크의 최저부에는 응축된 수분이나 찌꺼기 등의 불순물이 모이게 되며, 이를 배출함으로써 LPG 내의 수분 및 불순물을 제거하는 기능을 수행합니다.
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42. 도시가스배관을 지하에 설치 시 되매음 재료는 3단재로 구분하여 포설한다. 이 때“침상재료”라 함은?

  1. 배관침하를 방지하기 위해 배관하부에 포설하는 재료
  2. 배관에 작용되는 하중을 분산시켜주고 도로의 침해를 방지하기위해 포설하는 재료
  3. 배관기초에서부터 노면까지 포설하는 배관주위 모든 재료
  4. 배관에 작용하는 하중을 수직방향 및 횡방향에서 지지하고 하중을 기초 아래로 분산하기 위한 재료
(정답률: 57%)
  • 도시가스배관 지하 설치 시 침상재료는 배관에 작용하는 하중을 수직방향 및 횡방향에서 지지하고, 그 하중을 기초 아래로 분산시켜 배관을 보호하는 역할을 하는 재료를 말합니다.
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43. 다음 성질을 가지고 있는 기체는?

  1. 염소
  2. 암모니아
  3. 아세틸렌
  4. 이산화탄소
(정답률: 65%)
  • 제시된 이미지의 성질인 '젖은 붉은 리트머스 시험지가 푸른색으로 변함(염기성)', '염화수소와 반응하여 흰 연기 발생', '네슬러 시약과 반응하여 노란색 침전 생성'은 모두 암모니아의 고유 특성입니다.
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44. “보호시설”이라 함은 제 1종 보호시설 및 제 2종 보호시설로 구분되며 다음 제 1종 보호시설에 해당되지 않는 것은?

  1. 주택
  2. 유치원
  3. 시장
  4. 교회
(정답률: 72%)
  • 보호시설은 제1종 보호시설과 제2종 보호시설로 구분됩니다. 제1종 보호시설은 학교, 병원, 극장, 시장, 교회 등 불특정 다수인이 이용하는 시설을 말하며, 주택은 제2종 보호시설에 해당합니다.
    오답 노트
    유치원: 어린이들이 모이는 시설로 제1종 보호시설에 해당합니다.
    시장: 불특정 다수가 모이는 시설로 제1종 보호시설에 해당합니다.
    교회: 불특정 다수가 모이는 시설로 제1종 보호시설에 해당합니다.
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45. 액화가스저장탱크의 저장능력을 산출하는 식은? (단, Q:저장능력m3, W:저장능력kg, P:35℃에서 최고충 전압력MPa, V:내용적ℓ, d:상용온도 내에서 액화가스비중kg/ℓC:가스의 종류에 따르는 정수)

  1. W = V/C
  2. W = 0.3dV
  3. Q = (10P+1)V
  4. Q = (P+2)V
(정답률: 52%)
  • 액화가스저장탱크의 저장능력(kg)은 탱크의 내용적과 액화가스의 비중을 고려하여 산출하며, 일반적으로 내용적의 90%까지만 충전하는 것을 원칙으로 합니다.
    ① [기본 공식] $$W = 0.9 \times d \times V$$
    ② [숫자 대입] $$W = 0.9 \times d \times V$$
    ③ [최종 결과] $$W = 0.9dV$$
    오답 노트
    W = 0.3dV: 충전 효율을 30%로 계산한 잘못된 수치입니다.
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46. 고압호스 제조 시설설비가 아닌 것은?

  1. 공작기계
  2. 동력용 조립설비
  3. 절단설비
  4. 용접설비
(정답률: 59%)
  • 고압호스 제조 시설설비에는 공작기계, 동력용 조립설비, 절단설비 등이 포함되나, 용접설비는 일반적인 고압호스 제조 공정의 필수 시설설비로 분류되지 않습니다.
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47. 특정고압가스 사용시설의 시설기준 및 기술기준으로 옳은 것은?

  1. 고압가스의 저장량이 500kg 이상인 용기보관실의 벽은 방호벽으로 설치해야 한다.
  2. 산소의 저장설비 주위 5m 이내에서는 화기를 취급해서는 안 된다.
  3. 고압가스설비는 상용압력의 1.5배 이상의 압력으로 실시하는 기밀시험에 합격해야 한다.
  4. 가연성 가스와 사용설비에는 정전기제거조치를 하여야 한다.
(정답률: 47%)
  • 가연성 가스 사용설비에서는 정전기로 인한 화재 및 폭발 위험이 크므로 반드시 정전기 제거 조치를 해야 합니다.
    오답 노트
    - 용기보관실 방호벽: 저장량 기준이 $500\text{kg}$이상이 아님
    - 산소 저장설비 화기 금지: 주위 $5\text{m}$가 아닌 $2\text{m}$이내임
    - 기밀시험 압력: 상용압력의 $1.5$배가 아닌 $1.1$배 이상으로 실시함
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48. 차량에 고정된 탱크의 조작상자와 차량의 뒷범퍼와의 수평거리를 규정상 얼마인가?

  1. 20cm 이상
  2. 30cm 이상
  3. 40cm 이상
  4. 60cm 이상
(정답률: 33%)
  • 차량에 고정된 탱크의 조작상자와 차량 뒷범퍼 사이의 수평거리는 안전한 조작과 관리를 위해 $20\text{cm}$이상으로 규정되어 있습니다.
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49. 고압가스안전관리법에서는 가연성 가스제조시설 중 고압가스설비는 그 외면으로부터 다른 가연성가스 제조시설의 고압가스설비의 ( ① )m 이상, 산소제조시설의 고압가스설비와 ( ② )m 이상의 거리를 유지하도록 요구하고 있다. ①과 ②의 적합한 거리는?

  1. ① : 5m ② : 8 m
  2. ① : 5m ② : 10m
  3. ① : 6m ② : 9 m
  4. ① : 6m ② : 10m
(정답률: 52%)
  • 고압가스안전관리법의 시설 기준에 따라 가연성 가스 제조시설의 고압가스설비는 다른 가연성 가스 제조시설의 고압가스설비와 $5\text{m}$이상, 산소제조시설의 고압가스설비와는 $10\text{m}$이상의 안전거리를 유지해야 합니다.
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50. 용기 보관실을 설치한 후 액화석유가스를 사용하여 이용하는 시설은?

  1. 저장능력 500kg 이상
  2. 저장능력 300kg 이상
  3. 저장능력 250kg 이상
  4. 저장능력 100kg 이상
(정답률: 50%)
  • 액화석유가스(LPG) 사용 시설의 안전 관리 기준에 따라, 저장능력이 $100\text{kg}$이상인 경우에는 용기 보관실을 설치하여 안전하게 관리해야 합니다.
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51. 다음 물질 중 상온에서 물과 반응, 수소를 발생시키지 않는 물질은?

  1. Na
  2. K
  3. Ca
  4. S
(정답률: 63%)
  • Na, K, Ca는 반응성이 매우 큰 알칼리 금속 및 알칼리 토금속으로, 상온에서 물과 격렬하게 반응하여 수소 가스를 발생시키는 금수성 물질입니다. 반면 S(황)는 비금속 원소로 상온에서 물과 반응하여 수소를 발생시키지 않습니다.
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52. 고압가스 일반제조설비 및 고압가스 저장설비는 그 외면으로부터 화기(비 가연가스를 말하고, 그 설비 안의 것을 제외한다)를 취급하는 장소까지 얼마 이상의 유효거리를 두어야 하는가?

  1. 1m
  2. 2m
  3. 3m
  4. 5m
(정답률: 62%)
  • 고압가스 안전관리법령에 따라 고압가스 일반제조설비 및 저장설비는 화기를 취급하는 장소로부터 $2\text{m}$이상의 유효거리를 확보하여 화재 및 폭발 위험을 방지해야 합니다.
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53. 암모니아 Gas purger의 작용에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 암모니아 가스는 냉각 응축되어 액이 된다.
  2. 분리된 암모니아 가스는 압축기로 돌려 보내진다.
  3. 분리된 공기에 암모니아 가스가 혼입되는 일은 없다.
  4. 공기를 냉각하여 암모니아 가스보다 무겁게 하여 분리한다.
(정답률: 42%)
  • 암모니아 가스 퍼저(Purger)는 시스템 내에 혼입된 불응축 가스(공기 등)를 제거하는 장치입니다. 암모니아는 냉각 시 응축되어 액체가 되지만, 공기는 응축되지 않는 성질을 이용하여 공기를 분리 배출합니다.
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54. 고압가스 용기를 용기보관장소에 보관하는 기준으로 틀린 것은?

  1. 용기보관소의 주위 3m 이내에 인화성 및 발화성 물질은 두지 않는다.
  2. 잔가스 용기와 충전용기는 각각 구분하여 용기 보관장소에 놓을 것
  3. 가연성 가스용기 보관장소에는 방폭형 휴대용손전 등과 등화를 휴대하고 들어가지 아니할 것
  4. 가연성가스, 독성가스 및 산소의 용기는 각각 구분하여 용기보관 장소에 놓을 것
(정답률: 52%)
  • 용기보관소의 안전 기준에 따르면, 인화성 및 발화성 물질은 용기보관소 주위 $2\text{m}$이내에 두지 않아야 합니다.
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55. 다음 중 특정설비의 범위에 해당되지 않는 것은?

  1. 저장탱크
  2. 저장탱크의 안전밸브
  3. 조정기
  4. 저장탱크의 긴급차단장치
(정답률: 62%)
  • 특정설비란 고압가스 제조 및 저장에 사용되는 주요 설비를 말하며, 저장탱크, 저장탱크의 안전밸브, 저장탱크의 긴급차단장치 등이 포함됩니다.
    오답 노트
    조정기: 특정설비의 범위에 포함되지 않는 부속 설비입니다.
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56. 용기 제조의 기술기준으로 틀린 것은?

  1. 용기구리판의 최대두께와 최소두께와의 차이는 평균두께의 20% 이하로 하여야 한다.
  2. 용기의 재료에는 스테인레스강 또는 알루미늄 합금 등을 사용한다.
  3. 초저온 용기는 은스텐나이트저의 스테인레스강으로 제조하여야 한다.
  4. 이음매 없는 용기의 탄소함유량은 0.33% 이하 이어야 한다.
(정답률: 53%)
  • 용기 제조 기술기준상 탄소함유량 기준은 용기 종류에 따라 다릅니다.
    이음매 없는 용기의 탄소함유량은 $0.55\%$이하이어야 하며, $0.33\%$이하는 용접용기에 적용되는 기준입니다.
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57. 고압가스 일반제조시설 중 저장탱크에 가스를 얼마 이상 저장하는 것에는 가스방출장치를 설치해야 하는가?

  1. 3m2
  2. 5m2
  3. 10m2
  4. 15m2
(정답률: 56%)
  • 고압가스 일반제조시설의 저장탱크 설치 기준에 따라, 가스방출장치는 저장탱크의 내용적이 $5\text{m}^2$이상인 경우에 설치하여야 합니다.
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58. 내용적 50ℓ의 용기에 프로판을 충전할 때 최대 충 전량은? (단, 프로판 충전정수는 2.35이다.)

  1. 21.3kg
  2. 47kg
  3. 117.5kg
  4. 11.8kg
(정답률: 62%)
  • 가스의 충전량은 용기의 내용적에 충전정수를 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$W = V \times F$$ (충전량 = 내용적 × 충전정수)
    ② [숫자 대입] $$W = 50 \times 2.35$$
    ③ [최종 결과] $$W = 117.5$$
    ※ 제시된 정답 21.3kg은 계산 결과 117.5kg과 일치하지 않으므로, 정답 도출이 불가능하여 스킵합니다.
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59. 독성가스 외의 고압가스 용기에 의한 운반기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 차량의 앞뒤에 “위험고압가스”라는 정지표시를 한다.
  2. 밸브가 돌출한 충전용기는 고정식 프로텍터 또는 캡을 부착시킨다.
  3. 충전용기를 운반하는 때에는 넘어짐 등으로 인한 충격을 방지하기 위하여 충전 용기를 단단하게 묶는다.
  4. 운반중의 충전용기는 항상 45℃ 이하를 유지한다.
(정답률: 80%)
  • 고압가스 용기 운반 시 충전용기의 온도는 항상 $40^\circ\text{C}$이하를 유지해야 합니다. $45^\circ\text{C}$이하는 잘못된 기준입니다.
    오답 노트
    차량의 앞뒤에 “위험고압가스”라는 정지표시를 한다: 고압가스 운반 시 필수 안전 조치입니다.
    밸브가 돌출한 충전용기는 고정식 프로텍터 또는 캡을 부착시킨다: 밸브 손상 방지를 위한 규정입니다.
    충전용기를 운반하는 때에는 넘어짐 등으로 인한 충격을 방지하기 위하여 충전 용기를 단단하게 묶는다: 운반 중 안전을 위한 필수 조치입니다.
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60. 흡무취출식 탱크에서 탱크 주밸브 및 긴급차단장치에 속하는 밸브와 차량의 뒷범퍼와의 수평거리는 규정상 얼마나 되는가?

  1. 20cm 이상
  2. 30cm 이상
  3. 40cm 이상
  4. 60cm 이상
(정답률: 47%)
  • 흡무취출식 탱크에서 탱크 주밸브 및 긴급차단장치에 속하는 밸브와 차량의 뒷범퍼와의 수평거리는 규정상 $40\text{cm}$이상을 유지해야 합니다.
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4과목: 가스계측

61. 표준상태에서 다음 조성을 가지는 공기의 밀도는?

  1. 1.29g/ℓ
  2. 1.20g/ℓ
  3. 1.14g/ℓ
  4. 1.37g/ℓ
(정답률: 41%)
  • 표준상태($0^\circ\text{C}$, $1\text{atm}$)에서 기체의 밀도는 평균 분자량을 표준 몰 부피($22.4\text{L/mol}$)로 나누어 계산합니다. 먼저 주어진 조성과 분자량을 이용하여 공기의 평균 분자량을 구합니다.
    ① [기본 공식]
    평균 분자량 = $\sum (\text{각 성분 분율} \times \text{각 성분 분자량})$ 밀도 = $\frac{\text{평균 분자량}}{\text{표준 몰 부피}}$ ② [숫자 대입]
    평균 분자량 = $(0.78 \times 28) + (0.21 \times 32) + (0.01 \times 40)$ 밀도 = $\frac{\text{평균 분자량}}{22.4\text{L/mol}}$ ③ [최종 결과]
    평균 분자량 = $21.84 + 6.72 + 0.40 = 28.96\text{g/mol}$ 밀도 = $\frac{28.96\text{g/mol}}{22.4\text{L/mol}} \approx 1.2928\text{g/L}$ 따라서 공기의 밀도는 약 $1.29\text{g/ℓ}$입니다.
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62. 열기전력을 이용한 열전온도계에서 열기전력을 이용하는 방법이 아닌 것은?

  1. 균일온도의 법칙
  2. 균일회로의 법칙
  3. 중간급속의 법칙
  4. 중간온도의 법칙
(정답률: 43%)
  • 열전온도계의 열기전력은 열전 현상의 3가지 기본 법칙에 의해 설명됩니다. 이 세 가지 법칙은 균일회로의 법칙, 중간금속의 법칙, 그리고 중간온도의 법칙입니다. 균일온도의 법칙은 열전 현상을 설명하는 기본 법칙에 해당하지 않습니다.
    오답 노트
    균일회로의 법칙: 균일한 도체로만 이루어진 회로에서는 온도 차이가 있어도 열기전력이 발생하지 않는다는 법칙입니다.
    중간금속의 법칙: 열전 회로에 동일한 온도의 두 접점을 가진 제3의 금속을 삽입해도 전체 열기전력은 변하지 않는다는 법칙입니다.
    중간온도의 법칙: 기준 접점 온도를 변경하여도 열기전력의 관계를 설명할 수 있는 법칙입니다.
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63. 전기저항식 습도계의 특성에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 습도에 의한 전기저항의 변화가 작다.
  2. 연속기록 및 원격측정이 용이하다.
  3. 자동제어에 이용된다.
  4. 저온도의 측정이 가능하고, 응답이 빠르다.
(정답률: 55%)
  • 전기저항식 습도계는 습도 변화에 따라 감습 재료의 전기저항이 크게 변하는 원리를 이용하여 습도를 측정합니다. 따라서 습도에 의한 전기저항의 변화가 작다면 정밀한 측정이 어렵기 때문에, 습도에 의한 전기저항의 변화가 작다는 설명은 이 습도계의 특성과 가장 거리가 멥니다.
    오답 노트
    연속기록 및 원격측정이 용이하다: 전기 신호로 변환되므로 기록 및 원격 전송에 유리합니다.
    자동제어에 이용된다: 전기 신호를 이용하므로 자동 제어 시스템에 쉽게 통합될 수 있습니다.
    저온도의 측정이 가능하고, 응답이 빠르다: 일반적으로 전기저항식 습도계는 비교적 빠른 응답성과 저온 측정 능력을 가집니다.
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64. 기준가스미터에서 최소사용유량이 10ℓ/h라면 최대 사용유량은 얼마이상이어야 하는가?

  1. 10ℓ/h
  2. 100ℓ/h
  3. 1,000ℓ/h
  4. 10,000ℓ/h
(정답률: 48%)
  • 기준가스미터의 성능 기준에 따르면, 최소 사용유량과 최대 사용유량의 비는 일반적으로 1:10 이상이어야 합니다. 따라서 최소 사용유량이 $10\text{ℓ/h}$일 경우, 최대 사용유량은 최소 사용유량의 10배 이상이어야 합니다.
    ① [기본 공식] 최대 사용유량 = 최소 사용유량 × 10
    ② [숫자 대입] 최대 사용유량 = $10\text{ℓ/h} \times 10$ ③ [최종 결과] 최대 사용유량 = $100\text{ℓ/h}$
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65. 그림과 같은 공정 제어계에서 계측부에 해당하는 것은?

  1. A
  2. B
  3. C
  4. D
(정답률: 48%)
  • 공정 제어계에서 계측부는 제어하고자 하는 물리량을 측정하여 제어기로 피드백하는 역할을 합니다. 주어진 그림에서 C는 공정의 출력값을 측정하여 A(비교부)로 전달하는 역할을 하므로 계측부에 해당합니다.
    오답 노트
    A: 설정값과 측정값을 비교하는 비교부입니다.
    B: 제어 신호를 생성하여 D로 보내는 제어부(조작부)입니다.
    D: 제어부의 신호를 받아 공정에 직접 영향을 주는 조작부(제어 밸브 등)입니다.
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66. 가스센서에 이용되는 물리적 현상으로 가장 옳은 것은?

  1. 압전현상
  2. 죠셉슨효과
  3. 흡착효과
  4. 공전효과
(정답률: 56%)
  • 가스센서는 특정 가스 분자가 센서 표면에 흡착될 때 발생하는 물리적 또는 화학적 변화를 감지하여 가스의 농도를 측정합니다. 따라서 흡착효과는 가스센서에 이용되는 가장 대표적인 물리적 현상입니다.
    오답 노트
    압전현상: 기계적 변형에 의해 전하가 발생하는 현상
    죠셉슨효과: 초전도체 접합부에서 나타나는 양자역학적 현상
    공전효과: 가스센서와 직접적인 관련이 없는 용어
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67. 가스미터의 성능시험 중 과밀시험 압력은?

  1. 1,000mmH2O
  2. 1kg/cm2
  3. 5,000mmH2O
  4. 3,000mmH2O
(정답률: 58%)
  • 가스미터의 성능시험 중 과밀시험 압력은 1,000mmH2O로 규정되어 있습니다. 이는 가스미터가 일정 수준 이상의 압력에도 견딜 수 있는지 확인하는 시험입니다.
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68. 가스크로마토그래피의 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 분리능력은 극히 좋으나 선택성이 우수하지 못하다.
  2. 다성분의 분석은 1대의 장치로는 할 수 없다.
  3. 적외선 가스분석계에 비해 응답속도가 느리다.
  4. 캐리어가스는 수소, 질소, 산소 등이 이용된다.
(정답률: 44%)
  • 가스크로마토그래피(GC)는 혼합 시료를 성분별로 분리하여 분석하는 장치로, 시료가 컬럼을 통과하여 검출기에 도달하는 시간이 필요하므로 적외선 가스분석계와 같은 직접 분석법에 비해 응답속도가 느린 것이 특징입니다.
    오답 노트
    - 분리능력은 극히 좋으나 선택성이 우수하지 못하다: 분리능과 선택성 모두 우수합니다.
    - 다성분의 분석은 1대의 장치로는 할 수 없다: 한 번의 주입으로 다성분을 동시에 분리 분석할 수 있습니다.
    - 캐리어가스는 수소, 질소, 산소 등이 이용된다: 산소는 반응성이 커서 사용하지 않으며, 주로 헬륨, 질소, 수소 등 불활성 가스를 사용합니다.
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69. 가스미터의 크기선정 및 설치에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 가스미터는 되도록 저압배관에 부착한다.
  2. 소형미터는 최대가스 사용량이 가스미터 용량의 80%가 되도록 선정한다.
  3. 가스미터 출구배관에는 드레인 밸브를 부착한다.
  4. 수직 및 수평으로 부착하여야 한다.
(정답률: 28%)
  • 가스미터의 드레인 밸브는 응축수나 이물질을 제거하기 위해 출구가 아닌 입구 측 배관에 설치하는 것이 원칙입니다.
    오답 노트
    저압배관 부착: 압력 변동을 줄이기 위해 저압측에 설치합니다.
    용량 선정: 소형미터는 최대 사용량이 용량의 $80\%$ 정도가 되도록 선정합니다.
    부착 방향: 수직 또는 수평으로 견고하게 부착해야 합니다.
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70. 10호의 GAS METER로 1일 4시간씩 20일간가스미터가 작동하였다면 이 때 총 최대가스사용량은 얼마인가? (단, 압력차수주 30mmH2O) 이다.)

  1. 400ℓ
  2. 800ℓ
  3. 400m3
  4. 800m3
(정답률: 51%)
  • 가스미터의 호수(10호)는 1회전당 배출되는 가스량을 의미하며, 총 사용량은 호수와 총 회전수(작동 시간)를 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$V = \text{호수} \times \text{시간} \times \text{일수}$$
    ② [숫자 대입] $$V = 10 \times 4 \times 20$$
    ③ [최종 결과] $$V = 800\text{ m}^3$$
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71. 사용온도에 따라 수은의 양을 가감하는 것으로 매우 좁은 온도범위의 온도측정이 가능한 온도계는?

  1. 수은온도계
  2. 베크만온도계
  3. 바에미탈온도계
  4. 아네르이드 온도계
(정답률: 29%)
  • 베크만온도계는 수은의 양을 조절하여 매우 좁은 온도 범위 내에서 정밀한 측정이 가능하도록 설계된 온도계입니다.
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72. 프로판의 성분을 가스크로마토그래피를 이용하여 분석하고자 한다. 이 때 사용하기 가장 적합한 검출기는?

  1. FID(Flame ionization detector)
  2. TCD(Thermal conductivity detector)
  3. NDIR(Non-dispersive infra-pred)
  4. CLD(Chemiluminescence detector)
(정답률: 80%)
  • 프로판과 같은 탄화수소 계열의 성분을 분석할 때는 시료를 수소 화염으로 연소시켜 생성되는 이온의 전류량을 측정하는 FID(Flame ionization detector)가 가장 감도가 높고 적합합니다.
    오답 노트
    TCD: 범용적이나 감도가 낮음
    NDIR: 특정 가스($CO_{2}$ 등) 분석에 사용
    CLD: 질소산화물($NO_{x}$) 분석에 사용
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73. 전자밸브의 작동원리는?

  1. 냉매 또는 유압에 의한 작동
  2. 전류의 자기작용에 의한 작동
  3. 냉매의 과열온도에 의한 작동
  4. 토출압력에 의한 작동
(정답률: 81%)
  • 전자밸브(Solenoid Valve)는 코일에 전류를 흘려주었을 때 발생하는 자기력을 이용하여 밸브의 개폐를 제어하는 장치입니다. 따라서 전류의 자기작용에 의해 작동하는 것이 핵심 원리입니다.
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74. 연속동작 중 비례동작(P동작)의 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 싸이클링을 제거할 수 없다.
  2. 잔류편차가 생긴다.
  3. 외란이 큰 제어계에 적당하다.
  4. 부하변화가 적은 프로세스에는 부적당하다.
(정답률: 65%)
  • 비례동작(P동작)은 조작량을 편차에 비례하여 변화시키는 제어 방식으로, 구조가 단순하지만 목표값에 도달하기 전 조작량이 먼저 변하므로 반드시 잔류편차가 발생하는 특징이 있습니다.
    오답 노트
    싸이클링을 제거할 수 없다: 적절한 비례대 설정으로 억제 가능
    외란이 큰 제어계에 적당하다: 외란에 취약하여 부적당함
    부하변화가 적은 프로세스에는 부적당하다: 부하변화가 적은 곳에 오히려 적당함
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75. 유황분 정량시 표준용액으로 적절한 것은?

  1. 수산화나트륨
  2. 과산화수소
  3. 초산
  4. 요오드칼륨
(정답률: 52%)
  • 유황분 정량 분석 시 표준용액으로는 수산화나트륨이 적절하게 사용됩니다.
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76. 오르쟛트 가스분석기에서 CO가스의 흡수액은?

  1. 30% KOH 용액
  2. 암모니아성 염화제1구리 용액
  3. 알칼리성 피로카롤 용액
  4. 수산화나트륨 25% 용액
(정답률: 58%)
  • 오르쟛트 가스분석기에서 각 성분 가스를 선택적으로 흡수하기 위해 특정 흡수액을 사용하며, CO 가스는 암모니아성 염화제1구리 용액에 의해 흡수됩니다.
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77. 전자유량계는 어떤 원리를 이용한 것인가?

  1. 제백원리
  2. 베르누이 정리
  3. 패러데이 법칙
  4. 플레밍 법칙
(정답률: 75%)
  • 전자유량계는 전도성 액체가 자기장 속을 흐를 때 전압이 유도되는 패러데이 법칙(전자유도법칙)을 이용하여 유량을 측정하는 장치입니다.
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78. 가스크로마토그래피에서 분리관의 흡착제로 사용할 수 없는 가스는?

  1. 나프탈렌
  2. 활성알루미나
  3. 실리카겔
  4. 활성탄
(정답률: 42%)
  • 가스크로마토그래피의 흡착제는 시료 성분을 물리적·화학적으로 붙잡을 수 있는 고체 물질이어야 합니다. 나프탈렌은 휘발성 유기 화합물로, 흡착제가 아니라 오히려 분리되어 나와야 할 분석 대상 성분이나 용매에 가깝기 때문에 흡착제로 사용할 수 없습니다.
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79. 다음 단위 중 유량의 단위가 아닌 것은?

  1. m3/S
  2. ℓ/h
  3. ℓ/S
  4. m2/min
(정답률: 72%)
  • 유량은 단위 시간당 흐르는 부피를 나타내므로 $\text{부피} / \text{시간}$의 형태를 가져야 합니다. $m^{2}/min$은 면적을 시간으로 나눈 단위이므로 유량의 단위가 될 수 없습니다.
    오답 노트 $m^{3}/S$, $\ell/h$, $\ell/S$는 모두 부피/시간 단위이므로 유량 단위가 맞습니다.
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80. 정도가 높아 미압 측적용으로 가장 적합한 압력계는?

  1. 브르돈관식 압력계
  2. 경사관식 액주형 압력계
  3. 전기식 압력계
  4. 분동식 압력계
(정답률: 56%)
  • 미압(매우 낮은 압력) 측정 시에는 정밀도가 매우 높아야 하며, 경사관식 액주형 압력계는 액체 기둥의 높이를 경사지게 측정하여 읽기 눈금을 확대함으로써 매우 작은 압력 변화도 정밀하게 측정할 수 있어 가장 적합합니다.
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