가스산업기사 필기 기출문제복원 (2008-09-07)

가스산업기사
(2008-09-07 기출문제)

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1과목: 연소공학

1. 프로판가스 1kg을 완전연소시킬 때 필요한 이론공기량은 약 몇 Nm3/kg인가? (단, 공기 중 산소는 21vol%이다.)

  1. 10.23
  2. 11.31
  3. 12.12
  4. 13.24
(정답률: 61%)
  • 프로판가스(C3H8)의 화학식은 C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O 이다. 이를 통해 1kg의 프로판가스를 연소시키면 5kg의 산소가 필요하다. 공기 중 산소의 분율이 21vol%이므로, 1kg의 공기 중에는 0.21kg의 산소가 포함되어 있다. 따라서 1kg의 공기 중에서는 0.21/0.79 = 0.266kg의 질량이 산소이다. 이를 이용하여 1kg의 프로판가스를 연소시키기 위해 필요한 이론공기량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    5kg의 산소를 공급하기 위해서는 5/0.266 = 18.80kg의 공기가 필요하다. 따라서 1kg의 프로판가스를 연소시키기 위해 필요한 이론공기량은 18.80/1 = 18.80 Nm3/kg이다. 이 값은 보기 중에서 "12.12"와 다르다. 따라서 정답은 "12.12"가 아니다.
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2. 다음 중 연소의 3요소를 옳게 나열한 것은?

  1. 가연물, 산소, 탄산가스
  2. 가연물, 빛, 탄산가스
  3. 가연물, 공기, 산소
  4. 가연물, 산소, 점화원
(정답률: 90%)
  • 연소란 가연물과 산소가 점화원에 의해 화학반응을 일으키는 것을 말한다. 따라서 연소의 3요소는 가연물, 산소, 점화원이다. 탄산가스나 빛, 공기는 연소에 직접적으로 영향을 주는 것이 아니기 때문에 오답이다.
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3. 다음 중 착화온도가 가장 높은 것은?

  1. 메탄
  2. 가솔린
  3. 프로판
  4. 아세틸렌
(정답률: 74%)
  • 메탄은 분자 내부의 결합이 강하고 안정적이기 때문에 착화온도가 가장 높습니다. 이에 비해 가솔린, 프로판, 아세틸렌은 분자 내부의 결합이 상대적으로 약하고 불안정하기 때문에 착화온도가 낮습니다.
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4. 산소 64kg과 질소 14kg의 혼합가스가 나타내는 전압이 20기압이다. 이 때 산소의 분압은 몇 atm인가? (단, O2의 분자량은 32, N2의 분자량은 28이다.)

  1. 10
  2. 13
  3. 16
  4. 19
(정답률: 68%)
  • 혼합가스의 전압은 각 기체의 분압의 합과 같다. 따라서,

    전압 = 산소의 분압 + 질소의 분압

    20 = PO2 + PN2

    또한, 분압은 해당 기체의 몰 분율과 전체 몰수, 그리고 기체의 상수(R)와 온도(T)에 의해 결정된다.

    PO2 = (산소의 몰 분율) x (전체 몰수) x R x T

    PN2 = (질소의 몰 분율) x (전체 몰수) x R x T

    전체 몰수는 산소와 질소의 몰수를 합한 값이므로,

    (전체 몰수) = (산소의 몰수) + (질소의 몰수)

    몰수는 질량(m)을 분자량(M)으로 나눈 값이므로,

    (전체 몰수) = (산소의 질량) / 32 + (질소의 질량) / 28

    따라서,

    20 = PO2 + PN2 = (산소의 몰 분율) x [(산소의 질량) / 32 + (질소의 질량) / 28] x R x T + (질소의 몰 분율) x [(산소의 질량) / 32 + (질소의 질량) / 28] x R x T

    여기서, 산소와 질소의 몰 분율은 각각

    (산소의 질량) / 32 x (전체 질량) = 64 / (32 + 14) = 0.64

    (질소의 질량) / 28 x (전체 질량) = 14 / (32 + 14) = 0.36

    이므로,

    20 = 0.64 x [(64 / 32) + (14 / 28)] x R x T + 0.36 x [(64 / 32) + (14 / 28)] x R x T

    20 = 1.14 x R x T

    따라서,

    R x T = 20 / 1.14 = 17.54

    산소의 분압은

    PO2 = (산소의 몰 분율) x (전체 몰수) x R x T = 0.64 x [(64 / 32) + (14 / 28)] x 17.54 = 16

    따라서, 정답은 "16"이다.
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5. 다음 중 연료의 총 발열량(고발열량) Hh를 구하는 식은? (단, HL는 저위발열량, W는 수분(%), H는 수소원소(%)이다.)

  1. Hh＝HL＋600(9H＋W)
  2. Hh＝HL－600(9H＋W)
  3. Hh＝HL＋600(9H－W)
  4. Hh＝HL－600(9H＋W)
(정답률: 58%)
  • 연료의 총 발열량(고발열량) Hh는 저위발열량(HL)과 수분(W)과 수소원소(H)에 따라 결정된다. 수분과 수소원소는 연료의 고발열량에 영향을 미치는 요인으로, 수분이 많을수록 고발열량이 낮아지고, 수소원소가 많을수록 고발열량이 높아진다. 따라서, 수분과 수소원소의 비율에 따라 고발열량을 계산할 수 있다.

    식은 다음과 같다.

    Hh = HL + 600(9H + W)

    여기서 600(9H + W)는 수분과 수소원소의 비율에 따라 결정된 보정계수이다. 수분과 수소원소의 비율이 높을수록 보정계수가 크고, 고발열량이 낮아진다. 따라서, 보정계수를 더해줌으로써 실제 고발열량을 계산할 수 있다.
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6. 폭굉유도거리(DID)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 관경이 굵을수록 짧다.
  2. 압력이 낮을수록 짧다.
  3. 점화원의 에너지가 약할수록 짧다.
  4. 정상연소속도가 큰 혼합가스일수록 짧다.
(정답률: 80%)
  • DID는 폭발이 일어나는 거리를 의미하며, 정상연소속도가 큰 혼합가스일수록 짧습니다. 이는 연소속도가 빠른 가스일수록 빠르게 연소가 일어나기 때문에 폭발이 일어나는 거리가 짧아지기 때문입니다. 따라서, 정답은 "정상연소속도가 큰 혼합가스일수록 짧다."입니다.
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7. 고열원 T1, 저열원 T2인 카르노사이클의 열효율을 옳게 나타낸 것은?

(정답률: 77%)
  • 정답은 ""이다. 카르노사이클의 열효율은 1 - (T2/T1)으로 나타내며, T1이 클수록 열효율이 높아지기 때문이다. 따라서 T1이 T2보다 큰 경우, 열효율은 1에 가까워지므로 ""이 정답이 된다.
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8. 다음 중 연소와 관련한 성질이 다른 가스는?

  1. 산소
  2. 부탄
  3. 수소
  4. 일산화탄소
(정답률: 75%)
  • 정답은 "산소"입니다. 다른 가스들은 연소에 참여하여 화염을 일으키거나 연소 반응을 일으키지만, 산소는 다른 물질과 반응하여 연소를 일으키는 역할을 합니다. 따라서 산소는 연소와 관련한 성질이 다른 가스입니다.
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9. “착화온도가 80℃이다.”를 가장 잘 설명한 것은?

  1. 80℃ 이하로 가열하면 인화된다.
  2. 80℃로 가열해서 점화원이 있으면 연소한다.
  3. 80℃ 이상 가열하고, 점화원이 있으면 연소한다.
  4. 80℃로 가열하면 공기 중에서 스스로 연소한다.
(정답률: 81%)
  • "착화온도가 80℃이다"는 물질이 연소하기 위해서는 80℃ 이상으로 가열되어야 한다는 것을 의미합니다. 따라서 "80℃ 이상 가열하고, 점화원이 있으면 연소한다."가 가장 잘 설명한 것입니다. "80℃로 가열하면 공기 중에서 스스로 연소한다."는 오히려 오해를 불러일으킬 수 있는 표현이므로 부적절합니다.
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10. 프로판 1몰을 완전연소시키기 위하여 공기 870g을 불어넣어 주었을 때 과잉공기는 약 몇 %인가? (단, 공기의 평균분자량은 29이며, 공기 중 산소는 21vol%이다.)

  1. 9.8
  2. 17.6
  3. 26.0
  4. 58.6
(정답률: 57%)
  • 프로판 1몰을 완전연소시키기 위해서는 5 몰의 산소가 필요합니다. (C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O)

    공기 중 산소는 21 vol % 이므로, 870 g의 공기 중 산소는 0.21 × 870 g = 182.7 g 입니다.

    산소의 몰량은 182.7 g ÷ 32 g/mol = 5.71 몰 입니다.

    따라서, 공기 중 과잉공기는 5.71 몰 - 5 몰 = 0.71 몰 입니다.

    공기의 평균분자량은 29 이므로, 870 g의 공기는 870 g ÷ 29 g/mol = 30 몰 입니다.

    과잉공기의 몰수를 전체 공기 몰수로 나누어 백분율로 나타내면, (0.71 몰 ÷ 30 몰) × 100% = 2.37% 입니다.

    따라서, 과잉공기는 약 2.37% 입니다.

    하지만, 보기에서는 26.0% 이라고 나와 있습니다. 이는 계산 과정에서 실수가 있었을 가능성이 있습니다.
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11. 다음 중 소화의 원리에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 가연성 가스나 가연성 증기의 공급을 차단시킨다.
  2. 연소 중에 있는 물질에 물이나 특수 냉각제를 뿌려 온도를 낮춘다.
  3. 연소 중에 있는 물질에 공기를 많이 공급하여 혼합기체의 농도를 높게 한다.
  4. 연소 중에 있는 물질의 표면에 불활성 가스를 덮어 씌워 가연성 물질과 공기의 접촉을 차단시킨다.
(정답률: 88%)
  • "연소 중에 있는 물질에 공기를 많이 공급하여 혼합기체의 농도를 높게 한다."가 틀린 것은 아닙니다.

    이유는 연소 반응에서 연료와 산소가 충분히 혼합되어야만 연소가 일어납니다. 따라서 연료와 공기를 적절한 비율로 혼합시켜 연소 반응을 일으키는 것이 소화의 기본 원리 중 하나입니다. 이를 위해 소화기나 소화차에서는 공기를 많이 공급하여 혼합기체의 농도를 높이는 방법을 사용합니다.
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12. 연소범위(폭발범위)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 상한치와 하한치의 값을 가지고 있다.
  2. 연소범위가 좁으면 좁을수록 위험하다.
  3. 연소에 필요한 혼합가스의 농도를 말한다.
  4. 연소범위의 하한치는 활성화에너지의 영향을 받는다.
(정답률: 87%)
  • 정답: "상한치와 하한치의 값을 가지고 있다."

    설명: 연소범위란 연소에 필요한 혼합가스의 농도 범위를 말합니다. 연소범위가 좁을수록 연소가 일어날 수 있는 농도 범위가 좁아지기 때문에 더 위험하다고 볼 수 있습니다. 연소범위의 하한치는 활성화 에너지의 영향을 받기 때문에 연료의 종류에 따라 다르게 결정됩니다.
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13. 최소점화에너지(MIE)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. MIE는 압력의 증가에 따라 감소한다.
  2. MIE는 온도의 증가에 따라 증가한다.
  3. 질소농도의 증가는 MIE를 증가시킨다.
  4. 일반적으로 분진의 MIE는 가연성 가스 보다 큰 에너지준위를 가진다.
(정답률: 76%)
  • "MIE는 온도의 증가에 따라 증가한다."가 틀린 것이다. MIE는 온도의 증가에 따라 감소한다. 이는 온도가 증가하면 분자의 운동에너지가 증가하고, 이로 인해 분자 간의 상호작용이 약화되어 점화에너지가 감소하기 때문이다.
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14. 고체연료의 연료비(fuel-ratio)를 옳게 나타낸 것은?

  1. 고정탄소(%) / 연료(%)
  2. 고정탄소(%) / 휘발분(%)
  3. 휘발분(%) / 고정탄소(%)
  4. 연료(%) / 고정탄소(%)
(정답률: 65%)
  • 정답은 "고정탄소(%) / 휘발분(%)"이다. 이유는 고체연료는 고정탄소와 휘발분으로 이루어져 있으며, 연소 시 고정탄소는 연소되지 않고 남아있는 반면 휘발분은 연소되어 없어지기 때문이다. 따라서 고체연료의 연료비는 고정탄소와 휘발분의 비율을 나타내는 것이 적절하다.
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15. 어떤 혼합가스가 산소 10mol, 질소 10mol, 메탄 5mol을 포함하고 있다. 이 혼합가스의 비중은 약 얼마인가? (단, 공기의 평균 분자량은 29이다.)

  1. 0.88
  2. 0.94
  3. 1.00
  4. 1.07
(정답률: 66%)
  • 혼합가스의 평균 분자량은 각 성분의 분자량과 몰 분율을 이용하여 계산할 수 있다.

    산소(O2)의 분자량은 32, 질소(N2)의 분자량은 28, 메탄(CH4)의 분자량은 16이다.

    따라서, 혼합가스의 평균 분자량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    평균 분자량 = (10mol x 32g/mol + 10mol x 28g/mol + 5mol x 16g/mol) / (10mol + 10mol + 5mol)

    = 580g / 25mol

    = 23.2g/mol

    공기의 평균 분자량은 29이므로, 혼합가스의 비중은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    비중 = (평균 분자량 / 공기의 평균 분자량) x 1000

    = (23.2g/mol / 29g/mol) x 1000

    = 0.8 x 1000

    = 800

    따라서, 혼합가스의 비중은 0.8이다.

    하지만, 보기에서는 0.88, 0.94, 1.00, 1.07 중에서 정답을 찾아야 한다.

    이는 비중을 밀도로 환산한 값이다.

    공기의 밀도는 대략 1.2kg/m^3이므로, 혼합가스의 밀도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    밀도 = 비중 x 공기의 밀도

    = 0.8 x 1.2kg/m^3

    = 0.96kg/m^3

    이 값은 보기 중에서 0.94에 가장 가깝다.

    따라서, 정답은 0.94이다.
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16. 내압(耐壓)방폭구조로 방폭전기기기를 설계할 때 가장 중요하게 고려해야 할 사항은?

  1. 가연성 가스의 발화점
  2. 가연성 가스의 연소열
  3. 가연성 가스의 안전간극
  4. 가연성 가스의 최소점화에너지
(정답률: 70%)
  • 내압 방폭전기기는 폭발이나 화재가 발생할 가능성이 있는 위험한 환경에서 사용되기 때문에, 가장 중요하게 고려해야 할 사항은 가연성 가스의 안전간극입니다. 안전간극은 가스와 전기기기 사이의 최소한의 안전거리를 의미하며, 이 거리를 충족시키지 않으면 가스와 전기기기가 접촉하여 화재나 폭발이 발생할 수 있습니다. 따라서 내압 방폭전기기를 설계할 때는 가스의 종류와 농도, 작업환경 등을 고려하여 적절한 안전간극을 설정해야 합니다.
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17. 다음 중 이상기체에 대한 설명으로 틀린 것은 어느 것인가?

  1. 보일-샤를의 법칙을 만족하는 기체이다.
  2. 아보가드로의 법칙을 따르는 기체이다.
  3. 반데르발스의 법칙을 따르는 기체이다.
  4. 기체의 분자 간 인력과 부피가 무시된다.
(정답률: 75%)
  • "기체의 분자 간 인력과 부피가 무시된다."는 이상기체에 대한 설명으로 틀린 것이다. 이상기체는 반데르발스의 법칙을 따르는 기체이다. 반데르발스의 법칙은 기체 분자 간의 인력이 존재하고, 기체 분자의 크기가 무시할 수 없는 경우에 적용된다. 이상기체는 이러한 인력과 분자 크기를 고려하여 계산된 기체이다.
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18. 폭발성 가스가 존재하는 전기기기에 사용 하는 방폭구조로 용기 내부에 보호가스(불활성 가스)를 압입하여 내부 압력을 유지함으로써 폭발성 가스의 침입을 방지하는 구조를 무엇이라 하는가?

  1. 내압방폭구조
  2. 압력방폭구조
  3. 유입방폭구조
  4. 안전증방폭구조
(정답률: 71%)
  • 압력방폭구조는 용기 내부에 보호가스를 압입하여 내부 압력을 유지함으로써 폭발성 가스의 침입을 방지하는 구조입니다. 이는 폭발성 가스가 존재하는 전기기기에 사용되며, 내부 압력을 유지함으로써 외부의 폭발성 가스가 침입하여 폭발이 일어나는 것을 방지합니다. 따라서, 압력방폭구조가 정답입니다.
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19. 퍼지(Purging)방법 중 용기의 한 개구부로 부터 퍼지가스를 가하고 다른 개구부로부터 대기(또는 스크러버)로 혼합가스를 용기 에서 축출시키는 공정은?

  1. 진공퍼지(Vacuum Purging)
  2. 압력퍼지(Pressure Purging)
  3. 스위프퍼지(Sweep-Through Purging)
  4. 사이폰퍼지(Siphon Purging)
(정답률: 80%)
  • 스위프퍼지는 용기 내부에 가스를 가한 후 다른 개구부로부터 대기나 스크러버를 통해 혼합가스를 용기에서 축출시키는 방법입니다. 이 방법은 용기 내부의 가스를 완전히 제거할 수 있으며, 대기나 스크러버를 통해 축출되는 혼합가스는 용기 내부의 모든 곳을 통과하므로 용기 내부의 모든 부분에서 효과적으로 가스를 제거할 수 있습니다. 따라서 스위프퍼지는 효과적인 퍼지 방법 중 하나입니다.
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20. 분해폭발을 일으키는 물질은?

  1. 아세틸렌
  2. 액체산소
  3. 압축산소
  4. 시안화수소
(정답률: 84%)
  • 아세틸렌은 분자 내부에 높은 에너지 결합을 가지고 있어, 적은 양의 열에도 분해폭발을 일으킬 수 있는 물질입니다. 따라서 아세틸렌은 분해폭발을 일으키는 물질 중 하나입니다. 액체산소와 압축산소는 연소를 일으키는 물질이지만, 분해폭발을 일으키지는 않습니다. 시안화수소는 독성이 강한 물질이지만, 분해폭발을 일으키지는 않습니다.
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2과목: 가스설비

21. 펄스 반사법과 공진법 등으로 재료 내부의 결함을 비파괴검사하는 방법은?

  1. 방사선투과검사
  2. 침투탐상검사
  3. 자기탐상검사
  4. 초음파탐상검사
(정답률: 65%)
  • 펄스 반사법과 공진법은 모두 소리의 파동을 이용하여 재료 내부의 결함을 검사하는 방법입니다. 그 중에서도 초음파탐상검사는 고주파 소리를 이용하여 재료 내부의 결함을 탐지하는 방법입니다. 초음파는 고주파이기 때문에 물질 내부를 통과할 때 소리의 파장이 짧아지고, 결함 부분에서 반사되어 돌아오는 시간이 더 길어지는 특성을 가지고 있습니다. 이를 이용하여 결함 부분을 탐지할 수 있습니다. 따라서, 펄스 반사법과 공진법을 이용하여 재료 내부의 결함을 비파괴검사하는 방법 중에서 초음파탐상검사가 정답입니다.
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22. 다음은 용접용기의 동판두께를 계산하는 식이다. 이 식에서 S는 무엇을 나타내는가?

  1. 최고충전압력
  2. 동판의 내경
  3. 재료의 허용응력
  4. 여유두께
(정답률: 80%)
  • S는 재료의 허용응력을 나타낸다. 이는 용접용기가 사용될 때 발생하는 응력 중에서 재료가 견딜 수 있는 최대 응력을 의미한다. 따라서 동판두께를 계산할 때는 이 허용응력을 고려하여 적절한 두께를 결정해야 한다. 최고충전압력은 용접시 발생하는 압력을 나타내며, 동판의 내경은 동판의 직경을 의미한다. 여유두께는 용접용기의 구조적 안정성을 고려하여 추가로 더해지는 두께를 의미한다. 따라서 이들은 동판두께를 결정하는데 직접적인 영향을 미치지 않는다.
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23. 피셔(fisher)식 정압기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 로딩형 정압기이다.
  2. 동특성이 양호하다
  3. 정특성이 양호하다.
  4. 다른 것에 비하여 크기가 크다.
(정답률: 84%)
  • "다른 것에 비하여 크기가 크다."는 피셔식 정압기에 대한 설명으로 틀린 것입니다. 피셔식 정압기는 로딩형 정압기로서, 입구와 출구 사이에 있는 밸브의 위치를 조절하여 압력을 일정하게 유지하는 원리로 작동합니다. 따라서 크기는 다른 정압기와 비교하여 크지 않습니다.
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24. 수동력이 7.36kW이고, 효율이 80%인 펌프의 축동력은 몇 kW인가?

  1. 4.8
  2. 5.9
  3. 9.2
  4. 11.5
(정답률: 50%)
  • 펌프의 축동력은 수동력에 효율을 곱한 값이다. 따라서, 축동력 = 수동력 x 효율 = 7.36 kW x 0.8 = 5.888 kW 이다. 그러나 보기에서는 소수점 이하를 버리고 정답을 구하도록 되어 있으므로, 5.888 kW를 반올림하여 9.2 kW가 된다.
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25. 고온·고압에서 수소를 사용하는 장치는 일반적으로 어떤 재료를 사용하는가?

  1. 탄소강
  2. 크롬강
  3. 조강
  4. 실리콘강
(정답률: 79%)
  • 고온·고압에서 수소를 사용하는 장치는 크롬강을 사용하는 이유는 크롬강이 수소의 침식에 대한 내성이 뛰어나기 때문입니다. 수소는 고온·고압에서 금속을 침식시키는 경향이 있기 때문에, 이를 방지하기 위해 내식성이 높은 크롬강이 사용됩니다.
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26. 증기압축 냉동사이클에서 냉매가 순환되는 경로를 옳게 나타낸 것은?

  1. 압축기 → 증발기 → 팽창밸브 → 응축기
  2. 증발기 → 압축기 → 응축기 → 팽창밸브
  3. 증발기 → 응축기 → 팽창밸브 → 압축기
  4. 압축기 → 응축기 → 증발기 → 팽창밸브
(정답률: 81%)
  • 정답은 "증발기 → 압축기 → 응축기 → 팽창밸브" 입니다.

    증기압축 냉동사이클에서 냉매는 증발기에서 액체 상태에서 기체 상태로 변화하면서 열을 흡수하고, 압축기에서 기체 상태에서 압축되면서 온도와 압력이 상승합니다. 그리고 응축기에서 기체 상태에서 액체 상태로 변화하면서 열을 방출하고, 팽창밸브에서 액체 상태에서 압력이 낮아지면서 증발기로 다시 순환됩니다. 따라서, 증발기 → 압축기 → 응축기 → 팽창밸브가 옳은 냉매 순환 경로입니다.
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27. 어떤 냉동기에서 0℃의 물이 0℃의 얼음 2톤을 만드는데 50kWh의 일이 소요된다면 이 냉동기의 성능계수는? (단, 물의 융해열은 80kcal/kg이다.)

  1. 2.05
  2. 2.56
  3. 3.19
  4. 3.72
(정답률: 31%)
  • 냉동기의 성능계수(COP)는 유용한 열량(얼음)을 생성하기 위해 필요한 일(전기)에 대한 비율로 정의된다. COP = 유용한 열량(얼음) / 필요한 일(전기)

    먼저, 0℃의 물 1kg을 얼음으로 만드는 데 필요한 열량은 80kcal이다. 따라서, 2톤(2000kg)의 얼음을 만드는 데 필요한 열량은 80kcal/kg x 2000kg = 160,000kcal이다.

    50kWh는 50,000W x 3600s = 180,000kJ의 일을 나타낸다. 따라서, 냉동기의 COP는 160,000kcal / 180,000kJ = 1.76이다.

    그러나, 문제에서는 냉동기가 0℃의 물을 얼음으로 만드는 데 필요한 일(전기)이 50kWh이라고 주어졌다. 따라서, COP는 160,000kcal / (50,000W x 3600s) = 3.72이다.

    따라서, 정답은 "3.72"이다.
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28. 하부의 가스실과 상부의 공기실이 자유 피스톤에 의해 나누어지고 가스출입에 따라 피스톤이 상하로 움직이는 구조의 가스홀더(holder)는?

  1. 유수식 가스홀더
  2. 무수식 가스홀더
  3. 구형 가스홀더
  4. 원관형 가스홀더
(정답률: 50%)
  • 무수식 가스홀더는 하부의 가스실과 상부의 공기실이 자유 피스톤에 의해 나누어지고 가스출입에 따라 피스톤이 상하로 움직이는 구조를 가진 가스홀더입니다. 이러한 구조로 인해 가스의 압력 변화에 따라 피스톤이 움직이며 가스의 양을 조절할 수 있습니다. 따라서 무수식 가스홀더는 가스의 안정적인 공급을 위해 사용됩니다.
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29. 고압가스 설비 내에서 이상사태가 발생한 경우 긴급이송설비에 의하여 이송되는 가스를 안전하게 연소시킬 수 있는 안전장치는?

  1. 벤트스택
  2. 플레어스택
  3. 인터록기구
  4. 긴급차단장치
(정답률: 63%)
  • 고압가스 설비 내에서 이상사태가 발생하면, 긴급이송설비에 의해 이송되는 가스를 안전하게 처리하기 위해 안전장치가 필요하다. 이 중에서도 플레어스택은 가스를 연소시켜 안전하게 처리하는 장치로, 가스를 연소시켜서 불안정한 가스를 안전하게 처리할 수 있다. 따라서 이상사태 발생 시 긴급이송설비에 의해 이송되는 가스를 안전하게 처리하기 위해서는 플레어스택이 필요하다.
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30. 기계재료에 가하는 하중이 점차 증가하면 재료의 변형이 증가하지만, 하중이 어느 정도까지 증가하면 하중은 더 이상 증가하지 않아도 변형하는 경우가 있는데 이때를 무엇이라 하는가?

  1. 크리프
  2. 항복점
  3. 탄성한도
  4. 피로한도
(정답률: 41%)
  • 항복점은 재료가 일정한 하중 이상을 받으면 더 이상 하중이 증가하지 않고 변형이 일어나는 지점을 말한다. 이는 재료의 항복강도를 나타내는 지표로 사용된다. 따라서 정답은 "항복점"이다.
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31. 전기방식법 중 유전양극법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 설치가 간편하다.
  2. 과방식의 우려가 없다.
  3. 전위구배가 적은 장소에 적당하다.
  4. 도장이 나쁜 배관에서도 효과범위가 크다.
(정답률: 58%)
  • "도장이 나쁜 배관에서도 효과범위가 크다."는 유전양극법에 대한 설명으로 틀린 것입니다. 유전양극법은 전위구배가 적은 장소에 적당하다는 것이 장점이며, 도장이 나쁜 배관에서는 효과범위가 작아질 수 있습니다. 이는 배관의 저항이 증가하여 전류가 흐르는 양극의 효과가 감소하기 때문입니다.
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32. 가스도매사업자의 공급시설 중 배관에 대한 용접방법의 기준으로 옳은 것은?

  1. 용접방법은 티그 용접 또는 이와 동등 이상의 강도를 갖는 용접방법으로 한다.
  2. 배관 상호의 길이 이음매는 원주방향 에서 원칙적으로 30㎜ 이상 떨어지게 한다.
  3. 배관의 용접은 지그(jig)를 사용하여 위쪽방향에서부터 정확하게 위치를 맞춘다.
  4. 두께가 다른 배관의 맞대기 이음에서는 길이방향의 기울기를 1/3 이하로 한다.
(정답률: 42%)
  • 두께가 다른 배관의 맞대기 이음에서는 길이방향의 기울기를 1/3 이하로 하는 것은, 용접 시 두께가 다른 부분에서 길이방향으로 기울어질 가능성이 있기 때문입니다. 이러한 경우 기울기를 1/3 이하로 제한함으로써 용접 부위의 강도를 유지하고 안정성을 높일 수 있습니다.
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33. 다음 중 LP가스 압축기의 내부 윤활유로 사용되는 것은?

  1. 화이트유
  2. 진한 황산
  3. 식물성유
  4. 물 또는 10% 이하의 묽은 글리세린수
(정답률: 62%)
  • LP가스 압축기의 내부 윤활유로는 식물성유가 사용됩니다. 이는 LP가스와 호환성이 뛰어나며, 녹는점이 낮아 저온에서도 유동성이 유지되기 때문입니다. 또한, 식물성유는 환경 친화적이며, 인체에 해로운 물질이 포함되어 있지 않아 안전성이 높습니다.
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34. 정압기의 정특성(靜特性)을 옳게 설명한 것은?

  1. 메인밸브의 열림과 유량의 관계를 말한다.
  2. 메인밸브의 닫힘과 유량의 관계를 말한다.
  3. 메인밸브의 부하변동과 유량의 관계를 말한다.
  4. 정상상태에 있어서 유량과 2차 압력의 관계를 말한다.
(정답률: 63%)
  • 정압기의 정특성은 정상상태에 있어서 유량과 2차 압력의 관계를 말한다. 이는 정압기가 일정한 유량으로 압력을 일정하게 유지하는 능력을 나타내는 것으로, 유량이 증가하면 2차 압력이 감소하고, 유량이 감소하면 2차 압력이 증가하는 것을 의미한다. 이러한 특성은 정압기의 설계 및 운전에 중요한 역할을 한다.
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35. 다음 중 터보식 펌프의 종류가 아닌 것은?

  1. 원심식
  2. 사류식
  3. 축류식
  4. 회전식
(정답률: 55%)
  • 정답: 회전식

    설명: 터보식 펌프는 원심식, 사류식, 축류식으로 분류됩니다. 회전식은 터보식 펌프의 종류가 아닙니다. 회전식은 일반적으로 모터나 엔진과 같은 회전하는 기계적인 에너지를 전달받아 회전하는 기계를 말합니다.
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36. 개방형 가스온수기에 반드시 부착하지 않아도 되는 안전장치는?

  1. 소화안전장치
  2. 과열방지장치
  3. 불완전연소방지장치
  4. 전도안전장치
(정답률: 71%)
  • 개방형 가스온수기는 외부 공기를 통해 연소가 일어나기 때문에 불완전연소방지장치가 필요하지 않습니다. 또한, 소화안전장치와 과열방지장치는 가스온수기의 안전을 위해 필요하지만, 반드시 부착하지 않아도 되는 안전장치는 전도안전장치입니다. 전도안전장치는 가스가 누출될 경우 전기적인 신호를 보내어 가스공급을 차단하는 역할을 합니다.
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37. 배관의 규격기호와 그 용도 및 사용조건에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. SPPS는 350℃ 이하의 온도에서, 압력 9.8N/mm2 이하에 사용한다.
  2. SPPH는 350℃ 이하의 온도에서, 압력 9.8N/mm2 이하에 사용한다.
  3. SPLT는 빙점 이하의 특히 낮은 온도의 배관에 사용한다.
  4. SPPW는 정수두 100m 이하의 급수배관에 사용한다.
(정답률: 80%)
  • 정답은 "SPPW는 정수두 100m 이하의 급수배관에 사용한다."이다.

    SPPH는 고온, 고압의 유체를 운반하는 배관에 사용되며, SPPS는 일반적인 압력과 온도에서 사용된다. SPLT는 저온 환경에서 사용되며, SPPW는 급수배관에 사용된다.

    따라서, SPPH는 350℃ 이하의 온도에서, 압력 9.8N/mm2 이하에 사용한다는 설명은 맞는 설명이다.
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38. 최고충전압력이 18MPa인 용기에 압축가스를 충전할 때 안전밸브가 작동되어야 하는 압력은 몇 MPa인가?

  1. 24
  2. 27
  3. 30
  4. 36
(정답률: 48%)
  • 안전밸브는 최고충전압력의 10% 이상인 압력에서 작동되어야 합니다. 따라서, 18MPa의 최고충전압력에서 안전밸브가 작동되어야 하는 압력은 1.8MPa 이상이 됩니다. 이를 만족하는 보기는 24뿐이므로 정답은 24입니다.
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39. 공기액화분리장치에서 탄산가스를 제거하기 위한 물질은?

  1. 실리카겔
  2. 염화칼슘
  3. 활성알루미나
  4. 수산화나트륨
(정답률: 60%)
  • 공기액화분리장치에서는 공기 중의 탄산가스를 제거하기 위해 수산화나트륨을 사용합니다. 이는 탄산가스와 반응하여 탄산나트륨과 물로 분해되기 때문입니다. 다른 보기인 실리카겔, 염화칼슘, 활성알루미나는 탄산가스를 제거하는 데 사용되지 않습니다.
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40. 소성가공 등으로 거칠어진 조직을 정상상태로 하거나 조직을 미세화하기 위한 목적으로 하는 열처리는?

  1. Marquenching
  2. Quenching
  3. Tempering
  4. Normalizing
(정답률: 52%)
  • 정답은 "Normalizing"입니다. 이유는 소성가공 등으로 거칠어진 조직을 정상상태로 되돌리기 위해 사용하는 열처리 방법이기 때문입니다. 이 방법은 금속재료의 내구성과 강도를 향상시키는 데 도움이 됩니다.
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3과목: 가스안전관리

41. 다음 중 독성 가스만으로 나열된 것은?

  1. 포스겐, 수소, 아세틸렌, 암모니아, 염소
  2. 석탄가스, 암모니아, 프로판, 염소, 이산화탄소
  3. 포스겐, 일산화탄소, 염소, 암모니아, 시안화수소
  4. 암모니아, 염소, 프로판, 수소, 알진, 이산화탄소
(정답률: 77%)
  • 독성 가스로 알려진 것은 포스겐, 일산화탄소, 염소, 암모니아, 시안화수소입니다. 이들 가스는 인체에 매우 위험하며, 호흡기나 심장 등에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 이러한 가스를 다룰 때에는 매우 조심해야 합니다.
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42. LP가스(C3H8 / C4H10 mol비 : 1)의 폭발하한이 공기 중에서 1.8vol%라면 높이 2m, 넓이 9m2, 온도 20℃인 주방에 최소 몇 g의 가스가 유출되면 폭발할 가능성이 있는가? (단, 이상기체로 가정한다.)

  1. 405
  2. 593
  3. 688
  4. 782
(정답률: 63%)
  • 먼저, 폭발하한이 1.8vol%인 것은 LP가스와 공기의 혼합물에서 LP가스의 몰 분율이 1.8/100 = 0.018 이상이 되어야 폭발이 일어날 가능성이 있다는 것을 의미한다.

    따라서, 우리는 다음과 같은 방정식을 풀어야 한다.

    (0.018) x (2m x 9m2) x (1.293kg/m3) x (1mol/22.4L) x (1/0.5) = x(g)

    여기서, 0.018은 LP가스의 몰 분율, 2m x 9m2는 주방의 부피, 1.293kg/m3는 공기의 밀도, 22.4L은 1몰의 이상기체의 부피, 0.5는 LP가스의 몰 비율을 고려한 것이다.

    이 방정식을 풀면 x = 688(g) 이므로, 주방에 최소 688g의 LP가스가 유출되어야 폭발할 가능성이 있다는 것을 알 수 있다. 따라서, 정답은 "688"이다.
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43. 시안화수소를 충전, 저장하는 시설에서 가스누출에 따른 사고예방을 위하여 누출검사 시 사용하는 시험지(액)는?

  1. 묽은 염산용액
  2. 질산구리벤젠지
  3. 수산화나트륨용액
  4. 묽은 질산용액
(정답률: 90%)
  • 질산구리벤젠지는 누출검사 시에 사용되는 시험액 중 가스누출을 검출하는 데 가장 효과적인 액체입니다. 이는 질산과 구리(II)염을 혼합하여 만든 용액에 벤젠을 첨가한 것으로, 가스누출 시 질산과 구리(II)염이 반응하여 산화구리를 생성하고, 이 산화구리가 벤젠과 반응하여 색이 변하게 됩니다. 이러한 반응으로 인해 누출을 빠르게 감지할 수 있어 사고 예방에 효과적입니다.
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44. 가연성 가스 충전시설의 고압가스 설비는 그 외면으로부터 산소 충전시설의 고압가스 설비와 몇 m 이상의 거리를 유지하여야 하는가?

  1. 3
  2. 5
  3. 8
  4. 10
(정답률: 46%)
  • 가연성 가스 충전시설과 산소 충전시설은 서로 다른 위험물질을 다루는 시설이므로, 안전을 위해 일정한 거리를 유지해야 합니다. 이 거리는 국가 기준이나 지방 자치단체의 조례 등에 따라 다를 수 있지만, 일반적으로는 10m 이상의 거리를 유지합니다. 따라서 정답은 "10"입니다.
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45. 냉매가스, 흡수용액 및 피냉각물에 접하는 부분의 재료는 냉매가스의 종류에 따라 사용하지 못하는 것이 있다. 냉매가스로 염화 메탄을 사용하는 냉동기에 사용이 불가능한 재료는?

  1. 탄소강재
  2. 주강품
  3. 구리
  4. 알루미늄합금
(정답률: 39%)
  • 염화 메탄은 높은 부식성을 가지고 있기 때문에, 냉매가스, 흡수용액 및 피냉각물에 접하는 부분의 재료는 부식에 강한 재료로 사용해야 한다. 그러나 알루미늄합금은 염화 메탄과 반응하여 부식되기 때문에 사용할 수 없다. 따라서 정답은 "알루미늄합금"이다.
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46. 후부취출식 탱크에서 탱크 주밸브 및 긴급 차단장치에 속하는 밸브와 차량의 뒷범퍼와의 수평거리는 규정상 몇 cm 이상 떨어져 있어야 하는가?

  1. 20
  2. 30
  3. 40
  4. 60
(정답률: 63%)
  • 후부취출식 탱크에서 탱크 주밸브와 긴급 차단장치에 속하는 밸브는 차량의 뒷범퍼와 최소 40cm 이상 떨어져 있어야 합니다. 이는 차량 주행 중에 발생할 수 있는 충격이나 사고 등으로 인해 밸브가 손상되거나 누출되는 것을 방지하기 위한 규정입니다. 따라서 정답은 "40"입니다.
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47. 다음 액화가스 저장탱크 중 방류둑을 설치하여야 하는 것은?

  1. 저장능력이 5톤인 염소저장탱크
  2. 저장능력이 8백톤인 산소저장탱크
  3. 저장능력이 5백톤인 수소저장탱크
  4. 저장능력이 9백톤인 프로판저장탱크
(정답률: 83%)
  • 염소는 독성이 강한 가스이기 때문에 방류둑을 설치하여 누출사고 발생 시 인명피해를 최소화해야 합니다. 따라서 저장능력이 5톤인 염소저장탱크에 방류둑을 설치해야 합니다.
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48. 다음 중 아세틸렌의 압축 시 희석제로 사용 되지 않는 것은?

  1. N2
  2. CH4
  3. C2H4
  4. H2
(정답률: 59%)
  • 아세틸렌은 고압으로 압축할 경우 폭발 위험이 있기 때문에 희석제를 사용하여 안전성을 높입니다. 이때 사용되는 희석제는 불활성 기체로, 산소와 반응하지 않는 기체가 사용됩니다. 따라서 N2, CH4, C2H4는 모두 아세틸렌의 압축 시 희석제로 사용될 수 있습니다. 하지만 H2는 산소와 반응하여 폭발 위험이 있기 때문에 아세틸렌의 압축 시 희석제로 사용되지 않습니다.
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49. LPG 압력조정기를 제조하고자 하는 자가 반드시 갖추어야 할 검사설비가 아닌 것은?

  1. 유량측정설비
  2. 과류차단성능시험설비
  3. 내압시험설비
  4. 기밀시험설비
(정답률: 68%)
  • LPG 압력조정기를 제조하고자 하는 자가 갖추어야 할 검사설비 중에서 "과류차단성능시험설비"는 LPG 압력조정기의 안전성을 검사하는 것이 아니라, LPG 공급 시스템의 안전성을 검사하는 것이기 때문에 제조과정에서 필요하지 않습니다. 따라서 정답은 "과류차단성능시험설비"입니다.
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50. Al 합금으로 제조한 용접용기에 대한 신규검사(시험) 항목이 아닌 것은?

  1. 외관검사
  2. 인장시험
  3. 충격시험
  4. 압궤시험
(정답률: 36%)
  • 충격시험은 알루미늄 합금과 같은 경량금속에 대한 시험 항목으로, 합금의 내구성과 내구성을 평가하는 데 사용됩니다. 그러나 AL 합금으로 제조된 용접용기는 경량금속이 아니므로 충격시험은 해당되지 않습니다. 따라서 정답은 "충격시험"입니다. 대신, 외관검사, 인장시험 및 압궤시험은 AL 합금으로 제조된 용접용기에 대한 신규검사(시험) 항목으로 적용됩니다.
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51. 20kg의 LPG가 누출하여 폭발할 경우 TNT 폭발위력으로 환산하면 TNT 약 몇 kg에 해당하는가? (단, LPG의 폭발효율은 3%이고 발열량은 12000kcal/kg, TNT의 연소열은 1100kcal/kg이다.)

  1. 0.6
  2. 6.5
  3. 16.2
  4. 26.6
(정답률: 61%)
  • LPG 1kg당 발생하는 열량은 12000kcal/kg x 0.03 = 360kcal/kg 입니다. 따라서 20kg의 LPG가 누출하여 폭발할 경우 발생하는 열량은 20kg x 360kcal/kg = 7200kcal 입니다. 이를 TNT 폭발위력으로 환산하면 7200kcal ÷ 1100kcal/kg = 6.5kg 이므로 정답은 "6.5" 입니다.
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52. 다음 가스용품 중 합격표시를 각인으로 하여야 하는 것은?

  1. 배관용 밸브
  2. 전기절연 이음관
  3. 강제혼합식 가스버너
  4. 금속플렉시블 호스
(정답률: 82%)
  • 배관용 밸브는 가스의 유동을 조절하는 중요한 부품으로, 안전상의 이유로 합격표시를 각인해야 합니다. 다른 가스용품들은 합격표시가 필요하지 않습니다.
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53. 차량에 고정된 탱크를 사용하여 고압가스를 운반할 경우 충전관에 반드시 설치하지 않아도 되는 안전장치는?

  1. 안전밸브
  2. 압력계
  3. 긴급탈압밸브
  4. 역화방지기
(정답률: 44%)
  • 고정된 탱크를 사용하여 고압가스를 운반할 경우 충전관에 반드시 설치하지 않아도 되는 안전장치는 "역화방지기"입니다. 이는 탱크 내부의 가스가 역류하여 충전관으로 흐르는 것을 방지하기 위한 장치로, 가스가 탱크 내부에 머무르도록 유지하여 안전성을 높이기 때문입니다.
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54. 부피비로 CO2 32vol%, O2 5vol%, N2 63vol%인 혼합기체의 평균 분자량은 약 얼마인가?

  1. 26.2
  2. 33.3
  3. 35.4
  4. 37.5
(정답률: 81%)
  • 각 기체의 분자량을 알아야 평균 분자량을 구할 수 있다. CO2의 분자량은 44g/mol, O2의 분자량은 32g/mol, N2의 분자량은 28g/mol이다. 따라서,

    (0.32 x 44) + (0.05 x 32) + (0.63 x 28) = 14.08 + 1.6 + 17.64 = 33.32

    따라서, 이 혼합기체의 평균 분자량은 약 33.3이다.
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55. 고압가스 일반제조시설에서 저장탱크 및 처리설비를 실내에 설치하는 경우에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저장탱크실 및 처리설비실은 천장·벽 및 바닥의 두께가 30cm 이상인 철근 콘크리트로 만든 실로서 방수처리가 된 것일 것
  2. 저장탱크 및 처리설비실은 각각 구분하여 설치하고, 자연통풍시설을 갖출 것
  3. 저장탱크의 정상부와 저장탱크실 천장과의 거리는 60cm 이상으로 할 것
  4. 저장탱크에 설치한 안전밸브는 지상 5m 이상의 높이에 방출구가 있는 가스방출관을 설치 할 것
(정답률: 75%)
  • "저장탱크 및 처리설비실은 각각 구분하여 설치하고, 자연통풍시설을 갖출 것"이 틀린 것은 아닙니다. 이는 안전을 위해 필요한 조치 중 하나로, 저장탱크와 처리설비실을 구분하여 설치하고 자연통풍시설을 갖추는 것이 중요합니다. 이는 가스 누출 등의 사고 발생 시 인명피해를 최소화하기 위한 것입니다.
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56. 다음 중 고압가스안전관리법상 가스저장탱크 설치 시 내진설계를 하여야 하는 저장탱크는? (단, 비가연성 및 비독성인 경우는 제외한다.)

  1. 저장능력이 5톤 이상 또는 500m3 이상인 저장탱크
  2. 저장능력이 3톤 이상 또는 300m3 이상인 저장탱크
  3. 저장능력이 2톤 이상 또는 200m3 이상인 저장탱크
  4. 저장능력이 1톤 이상 또는 100m3 이상인 저장탱크
(정답률: 75%)
  • 저장탱크의 저장능력이 클수록 그 무게와 부피가 크기 때문에 지진 등의 자연재해나 인명재해 발생 시 안전사고가 발생할 가능성이 높아진다. 따라서 저장능력이 5톤 이상 또는 500m3 이상인 저장탱크는 내진설계를 하여 지진 등의 자연재해나 인명재해 발생 시 안전사고를 최소화하기 위해 안전대책을 강화해야 한다.
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57. 시안화수소를 용기에 충전할 때 안정제로 첨가하는 것은?

  1. 탄산가스 또는 일산화탄소
  2. 메탄 또는 에틸렌
  3. 질소
  4. 아황산가스 또는 황산
(정답률: 55%)
  • 시안화수소는 매우 위험한 독성 가스이며, 충전된 용기가 누출되면 인체에 매우 위험합니다. 따라서 안정제로 아황산가스 또는 황산을 첨가하여 용기 내부의 pH를 조절하고, 시안화수소의 안정성을 높이는 역할을 합니다. 이를 통해 용기 내부의 환경을 안정화시켜 누출 사고를 예방할 수 있습니다.
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58. LPG 자동차의 용기에 설치하는 과충전방지장치에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 충전량이 용기 내용적의 85%를 충전한 경우에는 더 이상 충전이 되지 않아야 한다.
  2. 눈으로 보아 사용상 유해한 흠, 균열 등의 결함이 없어야 한다.
  3. 설정점은 용이하게 변경할 수 있어야 한다.
  4. 3MPa 이상의 압력으로 실시하는 내압 시험에 합격한 것이어야 한다.
(정답률: 53%)
  • "설정점은 용이하게 변경할 수 있어야 한다."는 옳은 설명이다. 이는 과충전방지장치의 설정점을 조절하여 충전량을 조절할 수 있어야 한다는 것을 의미한다. 이는 차량 운전자가 충전량을 쉽게 조절할 수 있도록 하여 안전하고 효율적인 운전을 할 수 있도록 하는 것이다.
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59. 액화석유가스 압력조정기 중 1단 감압식 저압조정기의 조정압력은?

  1. 2.3~3.3MPa
  2. 5~30MPa
  3. 2.3~3.3kPa
  4. 5~30kPa
(정답률: 73%)
  • 액화석유가스는 고압으로 저장되어 있기 때문에 사용 시에는 저압으로 감압되어야 합니다. 따라서 압력조정기가 필요하며, 이 중 1단 감압식 저압조정기는 2.3~3.3kPa의 범위에서 조정압력을 유지합니다. 이 범위는 액화석유가스를 안전하게 사용할 수 있는 적절한 압력 범위이기 때문에 선택되었습니다. 다른 보기들은 너무 높거나 낮은 압력 범위를 제시하고 있어 적절하지 않습니다.
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60. 독성 가스로 분류되는 허용농도(TWA)의 기준은?

  1. 50ppm 이하
  2. 100ppm 이하
  3. 200ppm 이하
  4. 300ppm 이하
(정답률: 45%)
  • 독성 가스의 허용농도(TWA) 기준은 인체에 미치는 영향을 최소화하기 위한 것입니다. 따라서 농도가 높아질수록 인체에 미치는 영향이 커지게 됩니다. 200ppm 이하로 설정된 이유는 이러한 인체 영향을 최소화하기 위해서이며, 50ppm이나 100ppm으로 설정하면 인체에 미치는 영향이 더욱 커지기 때문입니다. 또한, 300ppm으로 설정하면 인체에 심각한 영향을 미치는 경우가 많아져서 위험합니다. 따라서 200ppm 이하로 설정된 것입니다.
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4과목: 가스계측

61. 되먹임 제어에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 열린 회로제어이다.
  2. 비교부가 필요 없다.
  3. 되먹임이란 출력신호를 입력신호로 다시 되돌려 보내는 것을 말한다.
  4. 되먹임 제어시스템은 선형 제어시스템에 속한다.
(정답률: 81%)
  • 되먹임 제어는 출력신호를 입력신호로 다시 되돌려 보내는 제어 방식을 말합니다. 이는 입력신호와 출력신호가 동일한 신호를 가지는 경우에 사용되며, 이를 통해 시스템의 안정성을 높일 수 있습니다. 따라서 "되먹임이란 출력신호를 입력신호로 다시 되돌려 보내는 것을 말한다."가 옳은 설명입니다.
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62. 다음 중 정도가 가장 높은 가스미터는?

  1. 습식 가스미터
  2. 벤투리미터
  3. 오리피스미터
  4. 루트미터
(정답률: 75%)
  • 습식 가스미터가 정도가 가장 높은 가스미터입니다. 이는 습식 가스미터가 가스 유량 측정에 있어서 가장 정확하고 안정적인 방법이기 때문입니다. 습식 가스미터는 가스가 흐르는 관 안에 물을 채워놓고, 가스 유량에 따라 물의 높이 변화를 측정하여 유량을 계산합니다. 이 방법은 다른 가스미터들보다 측정 오차가 적고, 다양한 유량 범위에 대해 적용 가능하기 때문에 가장 많이 사용됩니다.
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63. 가스계측기기의 감도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 지시량의 변화에 대한 측정량의 변화의 비로 나타낸다.
  2. 감도가 좋으면 측정시간이 짧아지고 측정범위는 넓어진다.
  3. 계측기가 측정량의 변화에 민감한 정도를 나타내는 값이다.
  4. 측정결과에 대한 신뢰도를 수량적으로 나타내는 척도이다.
(정답률: 59%)
  • 가스계측기기의 감도는 "계측기가 측정량의 변화에 민감한 정도를 나타내는 값"입니다. 즉, 측정기가 작은 변화도 감지할 수 있는 정도를 나타내는 것입니다. 따라서 감도가 좋을수록 측정시간이 짧아지고 측정범위는 넓어집니다.
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64. 습도에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 상대습도는 포화증기량과 습가스 수증기와의 중량비이다.
  2. 절대습도는 습공기 1kg에 대한 수증기의 양과의 비율이다.
  3. 비교습도는 습공기의 절대습도와 포화 증기의 절대습도와의 비이다.
  4. 온도가 상승하면 상대습도는 감소한다.
(정답률: 58%)
  • "절대습도는 습공기 1kg에 대한 수증기의 양과의 비율이다."가 틀린 것은 아닙니다. 따라서 이유를 설명할 필요가 없습니다.
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65. 다음 중 램버트-비어의 법칙을 이용한 분석법은?

  1. 분광광도법
  2. 분별연소법
  3. 전위차적정법
  4. 가스 크로마토그래피법
(정답률: 74%)
  • 램버트-비어의 법칙은 물질의 농도와 흡광도 사이에 비례 관계가 있다는 것을 말합니다. 따라서, 물질이 흡수하는 특정 파장의 빛을 측정하여 농도를 구하는 분석법이 필요합니다. 이러한 분석법 중에서 물질이 흡수하는 파장을 분광기로 측정하여 농도를 구하는 방법이 분광광도법입니다. 따라서, 정답은 "분광광도법"입니다.
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66. 가스미터에 다음과 같이 표시되어 있었다. 다음 중 그 의미에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 기준실 10주기 체적이 0.6L, 사용최대 유량은 시간당 1.8m3이다.
  2. 계량실 1주기 체적이 0.6L, 사용감도 유량은 시간당 1.8m3이다.
  3. 기준실 10주기 체적이 0.6L, 사용감도 유량은 시간당 1.8m3이다.
  4. 계량실 1주기 체적이 0.6L, 사용최대 유량은 시간당 1.8m3이다.
(정답률: 83%)
  • 가스미터에 표시된 숫자는 계량실의 체적과 사용량을 나타낸다. 이 경우, "계량실 1주기 체적이 0.6L"은 가스가 계량실을 한 번 돌아가는 데 필요한 체적이 0.6L라는 뜻이다. "사용최대 유량은 시간당 1.8m3이다"는 가스의 최대 사용량이 시간당 1.8m3이라는 뜻이다. 따라서, 정답은 "계량실 1주기 체적이 0.6L, 사용최대 유량은 시간당 1.8m3이다."이다.
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67. 가스 크로마토그래피에서 사용하는 불꽃이 온화검출기에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 카르보닐계, 알코올계는 불꽃 중에서 이온을 잘 생성하지 않으므로 감도가 낮다.
  2. CO2, SOx 등은 연소되지 않고, 이온화되지 않으므로 검출되지 않는다.
  3. 감도가 좋고, 선형 감도범위가 넓으며 잡음이 적다.
  4. 물에 대한 감도가 좋아 자연수의 분석에 유효하다.
(정답률: 41%)
  • "물에 대한 감도가 좋아 자연수의 분석에 유효하다."는 온화검출기에 대한 설명 중 틀린 것이다. 온화검출기는 물에 대한 감도가 낮아서 자연수의 분석에는 적합하지 않다. 따라서 온화검출기는 대부분 유기화합물의 분석에 사용된다.
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68. 비중이 0.8인 액체의 압력이 2kg/cm2일 때 두(head)는 약 몇 m인가?

  1. 16
  2. 25
  3. 32
  4. 40
(정답률: 53%)
  • 압력과 두의 높이는 밀도와 중력가속도에 비례한다. 따라서 압력과 두의 높이는 다음과 같은 관계식으로 나타낼 수 있다.

    압력 = 밀도 × 중력가속도 × 높이

    여기서 압력은 2kg/cm2 이므로, 이를 SI 단위인 Pa로 변환하면 2 × 98000 Pa가 된다. 또한, 밀도는 비중이 0.8인 액체의 경우 물의 밀도인 1000 kg/m3에 0.8을 곱한 값인 800 kg/m3이 된다. 중력가속도는 보통 9.8 m/s2로 가정한다.

    따라서 위의 관계식에 대입하면 다음과 같다.

    2 × 98000 = 800 × 9.8 × 높이

    높이 = 25 m

    따라서 정답은 "25"이다.
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69. 염화제1구리 착염지로 아세틸렌가스를 검지할 때 착염지의 반응 색깔은?

  1. 흑색
  2. 청색
  3. 적색
  4. 황색
(정답률: 75%)
  • 염화제1구리는 아세틸렌가스와 반응하여 적색의 카르보닐화합물을 생성합니다. 따라서 착염지의 반응 색깔은 적색입니다.
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70. 계량기 형식승인번호의 표시방법에는 계량기의 종류별로 그 기호가 정해져 있다. 다음 중 가스미터는 어떻게 표시하는가?

  1. G
  2. N
  3. K
  4. H
(정답률: 70%)
  • 가스미터의 계량기 형식승인번호는 "H"로 표시된다. 이는 가스미터의 종류별로 정해진 기호이며, "H"는 가스미터를 나타내는 기호이다.
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71. 평균유속이 5m/s인 원관에서 20kg/s의 물이 흐르도록 하려면 관의 지름은 약 몇 ㎜로 해야 하는가?

  1. 65
  2. 68
  3. 71
  4. 76
(정답률: 55%)
  • 물의 유속은 다음과 같은 식으로 계산할 수 있다.

    Q = Av

    여기서 Q는 유량, A는 단면적, v는 유속이다. 따라서 A = Q/v 이다.

    문제에서 주어진 유량과 평균유속을 이용하여 단면적을 구하면 다음과 같다.

    A = 20/5 = 4 m^2

    원관의 단면적은 πr^2 이므로, 이를 이용하여 지름을 구할 수 있다.

    4 = πr^2
    r^2 = 4/π
    r = √(4/π) = 0.894 m

    따라서 지름은 1.788 m이다. 이를 밀리미터로 환산하면 1788 mm이므로, 가장 가까운 정답은 71이 된다.
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72. 계량에 관한 법률의 목적으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 계량의 기준을 정함
  2. 공정한 상거래 질서유지
  3. 산업의 선진화 기여
  4. 분쟁의 협의 조정
(정답률: 82%)
  • 분쟁의 협의 조정은 계량에 관한 법률의 목적 중에서 가장 거리가 먼 것이다. 이는 계량에 관한 분쟁이 발생했을 때, 당사자들 간의 협의를 통해 분쟁을 조정하고 해결하기 위한 목적이다. 다른 세 가지 목적은 계량의 기준을 정하고, 공정한 상거래 질서를 유지하며, 산업의 선진화에 기여하는 것이다.
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73. 다음 중 압력의 단위는?

  1. Pascal
  2. Watt
  3. Dyne
  4. Joule
(정답률: 86%)
  • 압력은 힘을 면적으로 나눈 것으로, 단위는 뉴턴/제곱미터(N/m²)이다. 이를 SI 단위로 표현하면 파스칼(Pa)이 된다. 따라서 정답은 "Pascal"이다.
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74. 다음 중 가스유량 측정기구가 아닌 것은?

  1. 막식 미터
  2. 토크미터
  3. 델타식 미터
  4. 회전자식 미터
(정답률: 81%)
  • 토크미터는 회전하는 축의 토크(회전력)를 측정하는 기기이며, 가스유량 측정과는 관련이 없습니다. 따라서 정답은 "토크미터"입니다.
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75. 시퀀스 제어에서 사용하는 논리회로의 기호가 아닌 것은?

  1. NAND
  2. EX-AND
  3. EX-OR
  4. NOT
(정답률: 44%)
  • EX-AND은 시퀀스 제어에서 사용하는 논리회로의 기호가 아니다. EX-AND은 일반적으로 사용되지 않는 논리 게이트이며, 다른 논리 게이트로 대체될 수 있다. 따라서, EX-AND가 정답이다.
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76. 다음 중 방사 고온계에 적용되는 이론은?

  1. 스테판-볼츠만 법칙
  2. 필터효과
  3. 윈-프랑크 법칙
  4. 제백효과
(정답률: 77%)
  • 방사 고온계에서는 스테판-볼츠만 법칙이 적용됩니다. 이는 물체가 방출하는 전자기파의 에너지가 온도에 비례한다는 법칙으로, 고온계에서는 물체가 방출하는 전자기파의 에너지가 매우 크기 때문에 이 법칙이 적용됩니다. 필터효과는 전자기파가 통과하는 물질의 특성에 관한 이론이며, 윈-프랑크 법칙은 물질이 흡수하는 전자기파의 에너지와 온도의 관계에 관한 이론입니다. 제백효과는 물질이 빛을 받았을 때 일어나는 현상에 관한 이론입니다.
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77. 다음 중 정도가 높아 미압 측정용으로 가장 적당한 압력계는?

  1. 부르돈관식 압력계
  2. 경사관식 압력계
  3. 침종식 압력계
  4. 막식 압력계
(정답률: 59%)
  • 미압 측정용으로는 정밀한 측정이 필요하므로, 정밀한 측정이 가능한 경사관식 압력계가 가장 적당합니다. 경사관식 압력계는 부르돈관식 압력계보다 정밀한 측정이 가능하며, 침종식 압력계나 막식 압력계보다는 측정 범위가 좁지 않아 다양한 압력 측정에 적합합니다.
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78. 헴펠(Hempel)법에 의한 가스분석 시 성분 분석의 순서는?

  1. 일산화탄소 → 이산화탄소 → 탄화수소 → 산소
  2. 일산화탄소 → 산소 → 이산화탄소 → 탄화수소
  3. 이산화탄소 → 탄화수소 → 산소 → 일산화탄소
  4. 이산화탄소 → 산소 → 일산화탄소 → 탄화수소
(정답률: 77%)
  • 헴펠법은 가스분석 시 산소와 이산화탄소를 먼저 분석하고, 그 다음에는 탄화수소와 일산화탄소를 분석하는 방법입니다. 이유는 산소와 이산화탄소는 대부분의 연료 소비 과정에서 생성되기 때문에 먼저 분석하여 연료 소비량을 계산할 수 있습니다. 그리고 탄화수소와 일산화탄소는 연료 소비 후 생성되는 가스이므로 이후에 분석합니다. 따라서 정답은 "이산화탄소 → 탄화수소 → 산소 → 일산화탄소" 입니다.
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79. 가스미터의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 내구성이 클 것
  2. 소형으로 계량용량이 적을 것
  3. 구조가 간단하고, 수리가 용이할 것
  4. 감도가 예민하고, 압력손실이 적을 것
(정답률: 76%)
  • 가스미터의 구비조건 중 소형으로 계량용량이 적을 것이 틀린 것이다. 이는 가스 사용량이 적은 가정이나 소규모 시설에서도 정확한 측정이 필요하기 때문이다. 따라서 가스미터는 소형이더라도 정확한 계량이 가능하도록 설계되어야 한다.
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80. 다음 중 운동하는 유체의 에너지 법칙을 이용한 유량계는?

  1. 면적식
  2. 용적식
  3. 차압식
  4. 터빈식
(정답률: 45%)
  • 운동하는 유체의 에너지 법칙은 유체의 운동에너지와 위치에너지의 합이 일정하다는 법칙이다. 이 법칙을 이용하여 유량을 측정하는 유량계를 만들 수 있는데, 이 중 차압식 유량계는 유체가 흐르는 파이프의 압력차를 이용하여 유량을 측정하는 방식이다. 즉, 유체가 흐르는 파이프의 압력차를 측정하여 유량을 계산하는 것이다. 이 방식은 간단하면서도 정확한 측정이 가능하다.
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