가스산업기사 필기 기출문제복원 (2009-08-30)

가스산업기사
(2009-08-30 기출문제)

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1과목: 연소공학

1. 상용의 상태에서 가연성 가스가 체류해 위험하게 될 우려가 있는 장소를 무엇이라 하는가?

  1. 0종 장소
  2. 1종 장소
  3. 2종 장소
  4. 3종 장소
(정답률: 89%)
  • 가연성 가스가 체류할 가능성이 있는 장소를 분류한 것이 0종, 1종, 2종, 3종 장소이다. 그 중에서 가장 위험한 것은 1종 장소이다. 1종 장소는 가연성 가스가 체류할 가능성이 높은 장소로, 예를 들어 가스탱크나 파이프라인 등이 설치된 곳이나 화학공장 등이 해당된다. 따라서 1종 장소에서는 폭발이나 화재 등의 위험이 높아 안전에 대한 관리가 매우 중요하다.
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2. 메탄(CH4)의 공기 중에서의 비중은 약 얼마인가?

  1. 0.55
  2. 0.65
  3. 0.75
  4. 0.85
(정답률: 78%)
  • 메탄(CH4)의 분자량은 16 g/mol 이다. 공기는 주로 질소(N2)와 산소(O2)로 이루어져 있으며, 분자량은 각각 28 g/mol과 32 g/mol 이다. 따라서, 메탄의 분자량은 공기의 분자량보다 작기 때문에 공기 중에서 상대적으로 가벼운 물질이다. 이러한 이유로 메탄의 비중은 0.55 정도이다.
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3. 가연성 물질의 인화 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 증기압을 높게 하면 인화위험이 커진다.
  2. 연소범위가 넓을수록 인화위험이 커진다.
  3. 비점이 낮을수록 인화위험이 커진다.
  4. 최소점화에너지가 높을수록 인화위험이 커진다.
(정답률: 88%)
  • "최소점화에너지가 높을수록 인화위험이 커진다."라는 설명은 틀린 설명입니다. 최소점화에너지란 물질이 인화되기 위해 필요한 최소한의 에너지를 말하는데, 이 값이 높을수록 인화위험이 낮아지는 것이 옳은 설명입니다. 최소점화에너지가 높을수록 인화위험이 낮아지는 이유는 물질이 인화되기 위해 필요한 에너지가 높아지기 때문입니다. 따라서 인화위험이 커지는 것이 아니라 오히려 낮아지는 것입니다.
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4. 가스의 분류는 연소 특성에 따라 4A부터 13A까지 구분한다. 여기에서 숫자 4 또는 13이 의미하는 것은?

  1. 밀도계수
  2. 기체상수
  3. 연소속도
  4. 웨버지수
(정답률: 78%)
  • 숫자 4 또는 13은 해당 가스의 분자 구조와 연관이 있으며, 이를 통해 가스의 연소 특성을 예측할 수 있다. 4A는 네온, 헬륨, 아르곤 등의 비활성 기체를 나타내며, 13A는 수소, 메탄, 프로판 등의 활성 기체를 나타낸다. 따라서, 4A 가스는 연소가 어렵고, 13A 가스는 연소가 쉽다는 것을 의미한다.

    정답이 "웨버지수" 인 이유는, 웨버지수는 가스의 연소 특성을 나타내는 지표 중 하나이다. 웨버지수가 높을수록 가스의 연소 속도가 빠르며, 낮을수록 느리다. 따라서, 가스의 분류와 연관하여 연소 특성을 파악하는 데에도 웨버지수가 활용될 수 있다.
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5. 정상동작 상태에서 주변의 폭발성 가스 또는 증기에 점화시키지 않고 점화시킬 수 있는 고장이 유발되지 않도록 한 방폭구조는 어느 것인가?

  1. 특수방폭구조
  2. 비점화방폭구조
  3. 본질안전방폭구조
  4. 몰드방폭구조
(정답률: 90%)
  • 비점화방폭구조는 폭발성 가스나 증기가 주변에 노출되어도 점화되지 않도록 설계된 방식입니다. 이는 폭발성 가스나 증기가 방 안에 존재하지만, 점화되지 않는 상태에서 안전하게 작동할 수 있도록 보장합니다. 따라서 정상동작 상태에서도 안전성이 보장되며, 고장이 발생해도 폭발이 일어나지 않도록 설계되어 있습니다.
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6. 다음 중 열역학 제2법칙에 대한 설명이 아닌 것은?

  1. 열은 스스로 저온체에서 고온체로 이동할 수 없다.
  2. 효율이 100%인 열기관을 제작하는 것은 불가능하다.
  3. 자연계에 아무런 변화도 남기지 않고 어느 열원의 열을 계속해서 일로 바꿀 수 없다.
  4. 에너지의 한 형태인 열과 일은 본질적으로 서로 같고, 열은 일로, 일은 열로 서로 전환이 가능하며, 이때 열과일 사이의 변환에는 일정한 비례관계가 성립한다.
(정답률: 87%)
  • "열은 스스로 저온체에서 고온체로 이동할 수 없다."는 제1법칙에 대한 설명이다.

    에너지의 한 형태인 열과 일은 서로 변환이 가능하며, 이때 일정한 비례관계가 성립한다는 것은 열역학 제2법칙에 대한 설명이다. 이는 열과 일이 모두 열역학적인 시스템에서 발생하는 에너지 변화의 형태이며, 이 둘은 서로 상호 변환이 가능하다는 것을 의미한다. 예를 들어, 열을 일로 변환하는 열기관이나 일을 열로 변환하는 냉장고 등이 이에 해당한다.
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7. 메탄가스 2m3을 완전연소시키는 데 필요한 공기량은 표준상태에서 몇 m3인가? (단, 산소는 공기 중에 20vol% 함유한다.)

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 56%)
  • 메탄가스(CH4)의 화학식은 CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O 이므로, 2m3의 메탄가스를 연소시키기 위해서는 4m3의 산소가 필요하다. 그러나 공기 중에 산소는 20vol% 밖에 포함되어 있지 않으므로, 4m3의 산소를 얻기 위해서는 20/100 × 4m3 ÷ 0.21 ≈ 3.81m3의 공기가 필요하다. 따라서, 정답은 "20"이다.
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8. 메탄 80vol%, 프로판 5vol%, 에탄 15vol% 인 혼합가스의 공기 중 폭발하한계는 얼마인가?

  1. 2.1%
  2. 3.3%
  3. 4.5%
  4. 5.1%
(정답률: 70%)
  • 혼합가스의 폭발하한계는 각 가스의 폭발하한계와 비례하여 결정된다. 따라서, 메탄, 프로판, 에탄의 폭발하한계를 각각 알아야 한다.

    - 메탄의 폭발하한계: 5% ~ 15%
    - 프로판의 폭발하한계: 2.1% ~ 9.5%
    - 에탄의 폭발하한계: 3.3% ~ 12.5%

    따라서, 이 혼합가스의 폭발하한계는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    - 최소 폭발하한계: (0.8 x 0.05) + (0.05 x 0.021) + (0.15 x 0.033) = 0.0415 = 4.15%
    - 최대 폭발하한계: (0.8 x 0.15) + (0.05 x 0.095) + (0.15 x 0.125) = 0.1355 = 13.55%

    따라서, 이 혼합가스의 공기 중 폭발하한계는 4.5%이다.
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9. BLEVE(Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion) 현상에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 물이 점성의 뜨거운 기름 표면 아래서 끓을 때 연소를 동반하지 않고, over flow 되는 현상
  2. 물이 연소유(oil)의 뜨거운 표면에 들어갈 때 발생되는 over flow 현상
  3. 탱크바닥에 물과 기름의 에멀전이 섞여있을 때 기름의 비등으로 인하여 급격하게 over flow 되는 현상
  4. 과열상태의 탱크에서 내부의 액화가스가 분출, 기화되어 착화되었을 때 폭발 적으로 증발하는 현상
(정답률: 87%)
  • BLEVE(Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion) 현상은 과열상태의 탱크에서 내부의 액화가스가 분출, 기화되어 착화되었을 때 폭발 적으로 증발하는 현상입니다.
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10. 연소범위에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 수소가스의 연소범위는 약 4~75vol% 이다.
  2. 가스의 온도가 높아지면 연소범위는 좁아진다.
  3. 아세틸렌은 자체분해폭발이 가능하므로 연소상한계를 100%로도 볼 수 있다.
  4. 연소범위는 가연성 기체의 공기와의 혼합에 있어 점화원에 의해 연소가 일어날 수 있는 범위를 말한다.
(정답률: 87%)
  • "가스의 온도가 높아지면 연소범위는 좁아진다."가 틀린 설명이다. 가스의 온도가 높아지면 분자 운동이 활발해져서 연소가 일어날 확률이 높아지기 때문에 연소범위가 넓어진다.
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11. 메탄의 위험도 근사 값으로 옳은 것은?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 69%)
  • 정답은 "2"입니다. 메탄은 높은 인화성과 폭발성을 가지고 있어서, 불에 노출되거나 높은 농도로 노출될 경우 폭발 및 화재의 위험이 있습니다. 따라서 메탄은 위험한 가스로 분류됩니다.
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12. 가정용 프로판에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 공기보다 가볍다.
  2. 완전연소하면 탄산가스만 생성된다.
  3. 상온에서는 액화시킬 수 없다.
  4. 1몰의 프로판을 완전연소하는 데 5몰의 산소가 필요하다.
(정답률: 91%)
  • 1몰의 프로판 분자는 3개의 탄소 원자와 8개의 수소 원자로 이루어져 있습니다. 이 분자를 완전연소시키면 탄소 원자는 이산화탄소(CO2)로, 수소 원자는 물(H2O)로 변화합니다. 이 변화를 일으키기 위해서는 1몰의 프로판 분자와 5몰의 산소 분자가 충분한 열과 함께 반응해야 합니다. 따라서 "1몰의 프로판을 완전연소하는 데 5몰의 산소가 필요하다."는 설명이 옳습니다.
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13. 중유의 저위발열량이 10000kcal/kg의 연료 1kg을 연소시킨 결과 연소열 7500kcal/kg이었다. 이 경우의 연소효율은 몇 %인가?

  1. 65
  2. 75
  3. 85
  4. 95
(정답률: 88%)
  • 연소효율은 실제로 발생한 연소열(7500kcal/kg)을 이론적으로 발생할 수 있는 최대 연소열(10000kcal/kg)로 나눈 후 100을 곱한 값이다.

    연소효율 = (실제 발생한 연소열 ÷ 이론적으로 발생할 수 있는 최대 연소열) × 100
    연소효율 = (7500 ÷ 10000) × 100
    연소효율 = 0.75 × 100
    연소효율 = 75

    따라서, 이 문제에서의 연소효율은 75%이다.
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14. 목탄, 코크스 등이 연소하는 경우 다음 중 어느 경우에 해당되는가?

  1. 분해연소
  2. 표면연소
  3. 자기연소
  4. 증발연소
(정답률: 75%)
  • 정답은 "표면연소"이다. 목탄, 코크스 등은 고체 연료로서 연소할 때 표면에서부터 일어나는 연소 현상이다. 이러한 연소를 표면연소라고 한다. 이는 연료 입자의 표면에 존재하는 연소가능한 물질이 공기와 접촉하여 일어나는 것으로, 연소가 진행됨에 따라 연료 입자의 표면이 계속해서 감소하게 된다.
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15. 외부로부터 불씨를 접촉하여 연소를 개시할 수 있는 최저온도로서 가연성 증기를 발생할 수 있는 온도는?

  1. 자연발화점
  2. 착화점
  3. 인화점
  4. 발화점
(정답률: 84%)
  • 인화점은 가연성 물질이 외부로부터 불씨를 접촉하여 연소를 개시할 수 있는 최저온도를 말합니다. 즉, 가연성 물질이 일정한 온도 이상이 되면 발생하는 증기가 외부의 불씨와 만나면 연소가 일어나는 온도를 의미합니다. 따라서 인화점은 물질의 화학적 특성을 파악하는 데 중요한 지표 중 하나입니다.
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16. 다음 연소 및 폭발에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 연소는 산소와 가연성 물질과의 반응에 의해서 일어난다.
  2. 연소반응과 직접적인 관계가 없는 불연성 가스에는 질소, 아르곤, 헬륨 등이 있다.
  3. 폭발이란 급격한 압력의 변화를 수반 하는 파열 또는 팽창되는 현상이다.
  4. 가연성 가스에는 이산화탄소, 수소, 암모니아, 이산화질소, 오존 등이 있다.
(정답률: 82%)
  • 연소반응과 직접적인 관계가 없는 불연성 가스에는 질소, 아르곤, 헬륨 등이 있다. (틀린 것)

    가연성 가스는 산소와 반응하여 연소가 일어날 수 있는 가스들을 말한다. 이산화탄소, 수소, 암모니아, 이산화질소, 오존 등은 모두 산소와 반응하여 연소가 일어날 수 있는 가연성 가스들이다.
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17. 0℃, 1atm에서 10m3의 다음 조성을 가지고, 기체연료의 이론공기량은 약 몇 m3인가?

  1. 8.7
  2. 16.8
  3. 20.6
  4. 29.8
(정답률: 30%)
  • 이 문제는 이상기체법칙을 이용하여 풀 수 있다.

    먼저, 각 구성요소의 몰 수를 계산해보자.

    - CH4: 2 mol
    - C2H6: 1 mol
    - O2: 7.5 mol
    - N2: 20 mol

    이제 이들의 분자량을 이용하여 전체 분자량을 계산할 수 있다.

    - CH4: 16 g/mol
    - C2H6: 30 g/mol
    - O2: 32 g/mol
    - N2: 28 g/mol

    전체 분자량 = (2 mol × 16 g/mol) + (1 mol × 30 g/mol) + (7.5 mol × 32 g/mol) + (20 mol × 28 g/mol) = 964 g

    이제 이론공기량을 계산해보자. 이론공기란, 모든 기체가 이상기체로 동작하며, 분자량이 28.96 g/mol인 N2로만 이루어진 기체를 말한다. 따라서, 이론공기량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    이론공기량 = (964 g ÷ 28.96 g/mol) × (8.31 J/mol·K × 273 K ÷ 1 atm) ÷ 103 L/m3 = 29.8 m3

    따라서, 정답은 "29.8"이다.
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18. 가연성 혼합기체가 폭발범위 내에 있을 때 점화원으로 작용할 수 있는 정전기의 방지 대책으로 틀린 것은?

  1. 접지를 실시한다.
  2. 제전기를 사용하여 대전된 물체를 전기적 중성 상태로 한다.
  3. 습기를 제거하여 가연성 혼합기가 수분과 접촉하지 않도록 한다.
  4. 인체에서 발생하는 정전기를 방지하기 위하여 방전복 등을 착용하여 정전기 발생을 제거한다.
(정답률: 89%)
  • 습기를 제거하여 가연성 혼합기가 수분과 접촉하지 않도록 하는 것은 올바른 대책입니다. 이는 가연성 기체와 수분이 접촉하면 폭발이 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 습기를 제거하여 가연성 기체와 수분이 접촉하지 않도록 하는 것이 중요합니다. 접지를 실시하거나 제전기를 사용하여 대전된 물체를 전기적 중성 상태로 만드는 것은 정전기 방지를 위한 대책이지만, 가연성 기체와의 관련성은 적습니다. 인체에서 발생하는 정전기를 방지하기 위한 방전복 등을 착용하는 것은 인체 안전을 위한 대책이지만, 가연성 기체와의 관련성은 적습니다.
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19. 과잉공기량이 지나치게 많을 때 나타나는 현상으로 틀린 것은?

  1. 배기가스 온도의 상승
  2. 연료소비량 증가
  3. 연소실 온도 저하
  4. 배기가스에 의한 열손실 발생
(정답률: 36%)
  • 정답은 "연소실 온도 저하"입니다.

    과잉공기량이 지나치게 많을 때는 연료소비량이 증가하고, 배기가스 온도가 상승합니다. 이는 과잉공기량이 연료와 충분히 혼합되지 못해 연소가 불완전하게 일어나기 때문입니다. 이에 따라 연소실 내부 온도는 오히려 낮아지게 됩니다. 또한, 배기가스에 의한 열손실도 발생합니다.
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20. 연소부하율에 대하여 가장 옳게 설명한 것은?

  1. 연소실의 단위체적당 열발생률
  2. 연소실의 염공면적당 입열량
  3. 연소혼합기의 분출속도와 연소속도와의 비율
  4. 연소실의 염공면적과 입열량의 비율
(정답률: 80%)
  • 연소부하율은 연소실에서 발생한 열의 양을 연소실의 부피나 면적으로 나눈 것으로, 연소실의 크기나 형태에 영향을 받지 않고 연소실 내에서 발생한 열의 양을 정확하게 나타낼 수 있는 지표입니다. 따라서 연소부하율은 연소실의 단위체적당 열발생률로 정의됩니다.
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2과목: 가스설비

21. 가스배관의 구경을 산출하는 데 필요한 것으로만 짝지어진 것은?

  1. ㉠, ㉡, ㉢, ㉣
  2. ㉡, ㉢, ㉣, ㉤
  3. ㉠, ㉡, ㉢, ㉤
  4. ㉠, ㉡, ㉣, ㉤
(정답률: 86%)
  • 가스배관의 구경을 산출하는 데 필요한 것은 내경, 두께, 외경, 재질이다. 따라서, ㉠은 내경, ㉡은 두께, ㉢은 외경, ㉤은 재질을 나타내므로 정답은 "㉠, ㉡, ㉢, ㉤"이다.
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22. 동관용 공구 중 동관 끝을 나팔형으로 만들어 압축 이음 시 사용하는 공구로서 가장 적당한 것은?

  1. 익스팬더
  2. 사이징 툴
  3. 플레어링 툴
  4. 리머
(정답률: 73%)
  • 동관 끝을 나팔형으로 만들어 압축 이음 시 사용하는 공구는 플레어링 툴입니다. 이는 동관의 끝을 넓게 만들어줌으로써 압축 이음 시 더욱 견고하게 연결할 수 있도록 도와주는 공구입니다. 다른 공구들은 다른 용도로 사용되며, 플레어링 툴은 이와 같은 작업에 가장 적합한 공구입니다.
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23. 흡입압력이 3kg/cm2(a)인 3단 압축기가 있다. 각 단의 압축비를 3이라 할 때 제3단의 토출압력은 약 몇 kg/cm2(a)가 되는가?

  1. 27
  2. 49
  3. 63
  4. 81
(정답률: 52%)
  • 압축비가 3이므로 각 단에서 압력이 3배씩 증가한다. 따라서 제1단에서의 압력은 3kg/cm2(a)이고, 제2단에서의 압력은 9kg/cm2(a)가 된다. 마지막으로 제3단에서의 압력은 27kg/cm2(a)가 된다.

    하지만 이 문제에서는 단위를 kg/cm2(a)로 주어졌기 때문에, 답을 psi나 bar 등 다른 단위로 변환해야 할 수도 있다.
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24. 고체 내부에 국부적으로 형성된 변형에너지가 급격히 방출하면서 발생되는 탄성파 또는 이와 유사한 파를 탐촉자로 탐지하여 분석함으로써 배관, 압력 용기 및 구조물의 상태를 검사하는 방법은?

  1. 음향방출시험검사
  2. 초음파탐상검사
  3. 와전류탐상검사
  4. 방사선투과검사
(정답률: 50%)
  • 고체 내부에서 발생하는 변형에너지는 탄성파를 발생시키게 되는데, 이 탄성파를 탐지하여 구조물의 상태를 파악하는 방법이 음향방출시험검사입니다. 따라서 정답은 "음향방출시험검사"입니다. 초음파탐상검사는 초음파를 이용하여 결함을 탐지하는 방법이며, 와전류탐상검사는 전기적인 방법을 이용하여 결함을 탐지하는 방법입니다. 방사선투과검사는 방사선을 이용하여 구조물 내부의 결함을 탐지하는 방법입니다.
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25. 용기에 산소가 충전되어 있다. 이 용기의 온도가 15℃일 때 압력은 150kg/cm2(a)이다. 이 용기가 직사일광을 받아서 용기의 온도가 40℃로 상승하였다면 이때의 압력은 몇 kg/cm2(a)이 되겠는가?

  1. 125
  2. 143
  3. 163
  4. 186
(정답률: 57%)
  • 가스의 압력과 온도는 다음과 같은 관계가 있다.

    P1/T1 = P2/T2

    여기서 P1은 초기 압력, T1은 초기 온도, P2는 변화 후 압력, T2는 변화 후 온도를 나타낸다.

    따라서 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    P1/T1 = P2/T2

    150/288 = P2/313

    P2 = 163

    따라서 정답은 "163"이다.
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26. 도시가스 원료의 접촉분해공정에서 반응온도가 상승하면 일어나는 현상은?

  1. CH4, CO가 많고, CO2, H2가 적은 가스 생성
  2. CH4, CO2가 적고, CO, H2가 많은 가스 생성
  3. CH4, H2가 많고, CO2, CO가 적은 가스 생성
  4. CH4, H2가 적고, CO2, CO가 많은 가스 생성
(정답률: 76%)
  • 반응온도가 상승하면 엔트로피가 증가하고, 반응에 필요한 활성화 에너지가 감소하여 반응속도가 증가합니다. 이로 인해 원료인 메탄(CH4)과 이산화탄소(CO2)가 빠르게 분해되어 생성물인 일산화탄소(CO)와 수소(H2)가 많이 생성됩니다. 따라서 "CH4, CO2가 적고, CO, H2가 많은 가스 생성"이 정답입니다.
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27. 펌프의 토출량이 6m3/min이고, 송출구의 안지름이 20cm일 때 유속은 약 몇 m/s인가?

  1. 1.46
  2. 2.74
  3. 3.18
  4. 4.54
(정답률: 54%)
  • 유속은 다음과 같은 공식으로 계산할 수 있다.

    유속 = 토출량 / (면적 × 밀도)

    여기서 면적은 안지름의 제곱에 π를 곱한 값이다.

    면적 = π × (안지름/2)^2 = 3.14 × (0.2/2)^2 = 0.0314 m^2

    밀도는 물의 밀도인 1000 kg/m^3으로 가정한다.

    따라서 유속은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    유속 = 6 / (0.0314 × 1000) = 191.08 m/s

    하지만 이 값은 너무 크기 때문에, 유속을 m/min으로 변환한 후 다시 m/s로 변환한다.

    유속 = 6 / (0.0314 × 1000) × 60 = 11464.8 m/min

    유속 = 11464.8 / 60 = 191.08 m/s

    따라서, 송출구에서의 유속은 약 3.18 m/s이다.
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28. 다음 중 LNG 기화장치 중 여러 개의 fin tube로 된 판넬로 구성되며, 해수를 가열원으로 사용하여 직접 LNG를 기화시키는 기화기는?

  1. SMV(Submerged Vaporizer)
  2. ORV(Open Rack Vaporizer)
  3. IFV(Intermediate Fluid Vaporizer)
  4. AHV(Atomospheric-Heated Vaporizer)
(정답률: 73%)
  • ORV(Open Rack Vaporizer)는 여러 개의 fin tube로 된 판넬로 구성되어 있으며, 해수를 가열원으로 사용하여 직접 LNG를 기화시키는 기화기이다. 따라서, 다른 보기인 SMV(Submerged Vaporizer), IFV(Intermediate Fluid Vaporizer), AHV(Atomospheric-Heated Vaporizer)는 ORV와는 다른 원리로 LNG를 기화시키기 때문에 정답이 아니다.
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29. 황동(Brass)과 청동(Bronze)은 구리와 다른 금속과의 합금이다. 각각 무슨 금속인가?

  1. 주석, 인
  2. 알루미늄, 아연
  3. 아연, 주석
  4. 알루미늄, 납
(정답률: 86%)
  • 황동은 구리와 아연의 합금이고, 청동은 구리와 주석의 합금이다. 따라서 정답은 "아연, 주석"이다.
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30. 강의 열처리에서 뜨임(tempering)을 하는 주목적은?

  1. 담금질에 의한 잔류응력을 제거하고, 적당한 인성을 부여하기 위하여
  2. 강의 경도를 증가시키고, 인성을 줄이기 위하여
  3. 내부에서 생긴 응력을 제거하고, 표준 조직을 만들기 위하여
  4. 강철의 비중을 줄이고 전기저항, 잔류 자기를 증가시키며, 연신율을 감소시키기 위하여
(정답률: 71%)
  • 뜨임(tempering)은 강의 담금질에 의한 잔류응력을 제거하고, 적당한 인성을 부여하기 위해 사용됩니다.
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31. 저온·고압 재료로 사용되는 특수강의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 크리프 강도가 작을 것
  2. 접촉 유체에 대한 내식성이 클 것
  3. 고압에 대하여 기계적 강도를 가질 것
  4. 저온에서 재질의 노화를 일으키지 않을 것
(정답률: 87%)
  • 크리프 강도란 재료가 일정한 온도와 하중 하에서 시간이 지남에 따라 변형되는 정도를 나타내는 지표입니다. 따라서 저온·고압 재료로 사용되는 특수강은 크리프 강도가 작을 것이어야 합니다. 크리프 강도가 크다면 시간이 지남에 따라 재료의 변형이 커지므로 안정성이 떨어지게 됩니다.
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32. 갈바닉 부식에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 이종금속 접촉부식이라고도 한다.
  2. 전위가 낮은 금속표면에서 방식이 된다.
  3. 전위가 낮은 금속표면에서 양극반응이 진행된다.
  4. 두 종류의 금속이 접촉에 의해서 일어나는 부식이다.
(정답률: 67%)
  • 전위가 낮은 금속표면에서 방식이 된다는 설명이 틀린 것이다. 갈바닉 부식은 전위가 높은 금속이 양극이 되어 산화되고, 전위가 낮은 금속이 음극이 되어 환원되는 반응으로 일어난다. 따라서 전위가 높은 금속표면에서 방식이 된다는 것이 옳은 설명이다.
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33. 도시가스용 부취제가 갖추어야 할 조건이 아닌 것은?

  1. 배관을 부식시키지 않을 것
  2. 화학적으로 안정된 것일 것
  3. 보통 존재하는 냄새와는 명확하게 구별될 것
  4. 물에 잘 용해되고, 토양에 대한 투과성이 적을 것
(정답률: 91%)
  • 도시가스용 부취제는 물에 잘 용해되고, 토양에 대한 투과성이 적을 필요가 없습니다. 이는 부취제가 공기 중에서 냄새를 제거하는 역할을 하기 때문입니다. 따라서 부취제가 물에 잘 용해되거나 토양에 투과성이 높다면, 효과적인 냄새 제거가 어려울 수 있습니다.
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34. 직동식 정압기의 기본 구성요소가 아닌 것은?

  1. 다이어프램
  2. 스프링
  3. 메인밸브
  4. 플로우트
(정답률: 68%)
  • 직동식 정압기의 기본 구성요소는 다이어프램, 스프링, 메인밸브이다. 이들은 압력을 조절하고 유지하는 역할을 한다. 반면에 플로우트는 압력 조절과는 관련이 없는 부속품으로, 유량을 제어하는 역할을 한다. 따라서 플로우트는 직동식 정압기의 기본 구성요소가 아니다.
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35. 고압가스장치의 운전을 정지하고 수리할 때 유의할 사항으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 가스의 치환
  2. 안전밸브 작동
  3. 장치 내의 가스분석
  4. 배관차단 확인
(정답률: 76%)
  • 안전밸브 작동은 고압가스장치의 운전을 정지하고 수리할 때 가장 중요한 사항 중 하나입니다. 안전밸브는 가스가 비정상적으로 증가할 때 자동으로 작동하여 가스 유출을 막아주는 역할을 합니다. 따라서 안전밸브 작동을 확인하지 않고 수리를 진행하면 가스 유출 사고가 발생할 수 있으므로 꼭 확인해야 합니다. 반면, 가스의 치환, 장치 내의 가스분석, 배관차단 확인은 수리 전에 필요한 사항이지만, 안전밸브 작동은 가장 우선적으로 확인해야 하는 사항입니다.
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36. 지하 도시가스 매설배관에 Mg과 같은 금속을 배관과 전기적으로 연결하여 방식하는 방법은?

  1. 희생양극법
  2. 외부전원법
  3. 선택배류법
  4. 강제배류법
(정답률: 87%)
  • 지하 도시가스 매설배관에 Mg과 같은 금속을 배관과 전기적으로 연결하여 방식하는 것은 "희생양극법"이다. 이는 금속의 전기적인 부식을 이용하여 배관의 부식을 방지하는 방법으로, 금속이 부식되어 손상되는 것을 방지하기 위해 일부러 금속을 희생시키는 것이다. 이 방법은 비교적 간단하고 경제적이며, 배관의 수명을 연장시키는 효과가 있다.
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37. 아세틸렌 충전 중의 압력은 2.5MPa 이하 이어야 한다. 이 때 첨가하는 희석제가 아닌 것은?

  1. 질소
  2. 에틸렌
  3. 메탄
  4. 이산화탄소
(정답률: 58%)
  • 이산화탄소는 압력을 낮추는 희석제가 아니라 오히려 압력을 높이는 효과가 있기 때문에 첨가하지 않는다. 따라서 이산화탄소가 정답이다.
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38. 다음 중 loading형으로 정특성, 동특성이 양호 하며 비교적 콤팩트한 형식의 정압기는 어느 것인가?

  1. KRF식 정압기
  2. Fisher식 정압기
  3. Axial-flow식 정압기
  4. Reynolds식 정압기
(정답률: 87%)
  • Fisher식 정압기가 loading형으로 정특성, 동특성이 양호하며 비교적 콤팩트한 형식의 정압기이다. 이는 Fisher식 정압기가 작동 시 유체의 속도와 압력을 조절하여 안정적인 압력을 유지할 수 있기 때문이다. 또한, Fisher식 정압기는 구조가 간단하고 유지보수가 용이하며, 다양한 유체에 적용할 수 있어 널리 사용되고 있다.
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39. 단열을 한 배관에 작은 구멍을 내고 이 관에 압력이 있는 액체를 흐르게 하면 유체가 작은 구멍을 통할 때 유체의 압력이 하강함과 동시에 온도가 변화하는 현상을 무엇이 라고 하는가?

  1. 베르누이의 효과
  2. 줄-톰슨 효과
  3. 토리첼리 효과
  4. 도플러의 효과
(정답률: 67%)
  • 정답: 줄-톰슨 효과

    설명: 단열을 한 배관에 작은 구멍을 내면 유체가 작은 구멍을 통과할 때 압력이 하강하면서 온도가 낮아지는 현상을 줄-톰슨 효과라고 한다. 이는 유체의 분자가 구멍을 통과할 때 분자간의 상호작용이 변화하면서 일어나는 현상으로, 이는 고체나 액체의 상태에서 모두 나타난다. 베르누이의 효과는 유체가 흐르는 관의 단면적이 작아지면서 유속이 증가하고 압력이 감소하는 현상을 말하며, 토리첼리 효과는 유체가 회전하는 관에서 발생하는 현상을 말한다. 도플러의 효과는 소리의 주파수가 변화하는 현상으로, 이는 소리의 발생원이 이동하는 속도에 따라 발생한다.
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40. 압축가스를 충전하는 용접 용기에서 최고 충전압력이란?

  1. 상용압력 중 최고압력
  2. 내압시험압력의 1.1배의 압력
  3. 기밀시험압력의 5/3배의 압력
  4. 35℃의 온도에서 그 용기에 충전할 수 있는 가스의 압력 중 최고압력
(정답률: 53%)
  • 압축가스를 충전하는 용접 용기는 안전을 위해 내압시험과 기밀시험을 거치게 됩니다. 내압시험압력은 용기 내부에 가해지는 압력을 의미하며, 이 압력의 1.1배 이상을 견딜 수 있어야 합니다. 기밀시험압력은 용기 외부에 가해지는 압력을 의미하며, 이 압력의 5/3배 이상을 견딜 수 있어야 합니다. 하지만 이러한 시험압력은 용기에 충전할 수 있는 가스의 압력과는 직접적인 상관관계가 없습니다. 따라서, 압축가스를 충전하는 용접 용기에서 최고 충전압력은 35℃의 온도에서 그 용기에 충전할 수 있는 가스의 압력 중 최고압력이 됩니다.
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3과목: 가스안전관리

41. 충전설비 중 액화석유가스의 안전을 확보하기 위하여 필요한 시설 또는 설비에 대하 여는 작동상황을 주기적으로 점검, 확인하여야 한다. 충전설비의 경우 점검주기는?

  1. 1일 1회 이상
  2. 2일 1회 이상
  3. 일주일 1회 이상
  4. 10일 1회 이상
(정답률: 89%)
  • 액화석유가스는 매우 위험한 물질로, 충전설비에서의 누출이나 문제가 발생할 경우 큰 사고로 이어질 수 있습니다. 따라서 충전설비는 안전을 위해 매우 민감한 시설이며, 작동상황을 주기적으로 점검하여 안전을 확보해야 합니다. 이를 위해 충전설비의 점검주기는 "1일 1회 이상"으로 설정됩니다. 이는 매일 충전설비를 점검하여 안전을 확인하고, 문제가 발생할 경우 즉시 대처할 수 있도록 하기 위함입니다.
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42. 다음 중 액화석유가스의 안전관리 및 사업 법상 전문교육의 주기 및 횟수로 옳은 것은 어느 것인가?

  1. 신규종사 후 3월 이내 및 그 후 1년이 되는 해마다 1회
  2. 신규종사 후 6월 이내 및 그 후 1년이 되는 해마다 1회
  3. 신규종사 후 6월 이내 및 그 후 2년이 되는 해마다 1회
  4. 신규종사 후 6월 이내 및 그 후 3년이 되는 해마다 1회
(정답률: 31%)
  • 액화석유가스는 폭발, 화재 등의 위험이 있기 때문에 안전관리가 매우 중요합니다. 따라서 액화석유가스를 다루는 종사자들은 전문교육을 받아야 합니다. 이 때, 신규종사자들은 위험성을 인식하고 안전한 작업 방법을 습득하기 위해 초기에 전문교육을 받아야 합니다. 그리고 이후에는 일정한 주기로 전문교육을 받아 안전관리 역량을 유지해야 합니다. 따라서 옳은 답은 "신규종사 후 6월 이내 및 그 후 3년이 되는 해마다 1회"입니다.
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43. 아세틸렌의 발연황산 시약을 사용한 오르자트법에 의한 품질검사의 기준에서 순도는 몇 % 이상 되어야 하는가?

  1. 98
  2. 98.5
  3. 99
  4. 99.5
(정답률: 79%)
  • 아세틸렌의 발연황산 시약을 사용한 오르자트법은 아세틸렌의 순도를 검사하는 방법 중 하나이다. 이 방법에서는 아세틸렌과 발연황산을 반응시켜서 발생하는 산소량을 측정하여 순도를 판단한다. 순도가 높을수록 산소량이 적어지기 때문에 산소량이 적어지는 기준을 넘으면 순도가 높은 것으로 판단한다.

    따라서, 순도가 98% 이상이어야 산소량이 적어지는 기준을 넘을 수 있으므로 정답은 "98"이다. 98.5%, 99%, 99.5%는 더 높은 순도를 나타내지만, 98% 이상이면 충분히 순도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
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44. 저장량 15톤의 액화산소 저장탱크를 지하에 설치할 경우 인근에 위치한 연면적 300m2인 교회와 몇 m 이상의 거리를 유지하여야 하는가?

  1. 6
  2. 7
  3. 12
  4. 14
(정답률: 58%)
  • 액화산소는 고온고압에서 액체로 저장되어 있기 때문에, 저장탱크가 파열되면 큰 폭발이 발생할 수 있습니다. 따라서 인근 건물과의 안전거리를 유지해야 합니다.

    액화산소 저장탱크의 안전거리는 저장탱크의 용량과 인근 건물의 용도에 따라 다릅니다. 이 문제에서는 저장탱크의 용량이 15톤이며, 인근에 위치한 건물이 교회인 경우입니다.

    한국산업안전보건공단에서는 액화산소 저장탱크와 교회 사이의 안전거리를 다음과 같이 권장하고 있습니다.

    - 교회: 300m2 이하면 7m 이상의 안전거리 유지
    - 상업시설: 300m2 이하면 12m 이상의 안전거리 유지
    - 주거시설: 300m2 이하면 14m 이상의 안전거리 유지

    따라서, 이 문제에서는 인근에 위치한 교회의 연면적이 300m2이므로, 액화산소 저장탱크와 교회 사이의 안전거리는 7m 이상이어야 합니다. 따라서 정답은 "7"입니다.
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45. 다음 내용적이 30000L인 액화산소 저장탱크의 저장능력은 몇 kg인가? (단, 비중은 1.14이다.)

  1. 27520
  2. 30780
  3. 31780
  4. 31920
(정답률: 77%)
  • 액화산소의 비중이 1.14이므로 1L 당 약 1.14kg의 액화산소를 저장할 수 있다. 따라서 30000L의 저장탱크는 30000 x 1.14 = 34200kg의 액화산소를 저장할 수 있다. 하지만 문제에서는 저장탱크의 저장능력이 30000L로 주어졌으므로, 실제로 저장할 수 있는 액화산소의 양은 30000 x 1.14 = 30780kg이다. 따라서 정답은 "30780"이다.
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46. 시안화수소를 저장하는 때에는 1일 1회 이상 다음 중 무엇으로 가스의 누출검사를 실시하는가?

  1. 질산구리벤젠지
  2. 묽은 질산은용액
  3. 묽은 황산용액
  4. 염화파라듐지
(정답률: 88%)
  • 시안화수소는 매우 위험한 가스이기 때문에 누출이 발생할 경우 즉시 대처해야 합니다. 이를 위해 가스의 누출검사를 실시하는데, 이때 사용되는 물질은 질산구리벤젠지입니다. 이 물질은 시안화수소와 반응하여 빨간색으로 변하므로, 누출이 발생하면 눈으로 쉽게 확인할 수 있습니다. 또한, 질산구리벤젠지는 다른 물질들과 혼합하여 사용할 수 있기 때문에 편리하게 사용할 수 있습니다.
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47. 가스의 종류와 용기도색의 구분이 잘못된 것은?

  1. 액화염소 : 황색
  2. 액화암모니아 : 백색
  3. 에틸렌(의료용) : 자색
  4. 사이클로프로판(의료용) : 주황색
(정답률: 76%)
  • 액화염소는 실제로 노란색이지만, 용기에 황색으로 표시되어 있습니다. 이는 안전을 위해 액화염소를 다룰 때 주의해야 함을 나타내기 위한 것입니다.
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48. 액화석유가스 수송 배관의 온도는 항상 몇 ℃ 이하를 유지하여야 하는가?

  1. 30
  2. 35
  3. 40
  4. 50
(정답률: 91%)
  • 액화석유가스는 -42℃에서 액화되며, 수송 중에도 일정한 온도를 유지해야 합니다. 이를 위해 액화석유가스 수송 배관은 일정한 온도로 유지되어야 합니다. 이 온도는 일반적으로 -40℃ 이하로 유지됩니다. 따라서 올바른 답은 "40"입니다.
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49. 아세틸렌가스 또는 압력이 9.8MPa 이상인 압축가스를 용기에 충전하는 시설에서 방호벽을 설치하지 않아도 되는 경우는?

  1. 압축기와 그 충전장소 사이
  2. 충전장소와 긴급차단장치 조작 장소 사이
  3. 압축기와 그 가스충전용기 보관장소 사이
  4. 충전장소와 그 충전용 주관밸브와 조작밸브 사이
(정답률: 67%)
  • 충전장소와 긴급차단장치 조작 장소 사이에는 방호벽을 설치하지 않아도 되는 이유는, 이 구간은 충전장소와 긴급상황 발생 시 가스 공급을 차단할 수 있는 긴급차단장치 조작 장소 사이에 위치하기 때문입니다. 따라서 이 구간에서는 긴급상황 발생 시 즉각적인 대응이 가능하므로 방호벽이 필요하지 않습니다.
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50. 특정설비에는 설계온도를 표기하여야 한다. 이때 사용되는 설계온도의 기호는?

  1. HT
  2. DT
  3. DP
  4. TP
(정답률: 82%)
  • 설계온도를 나타내는 기호는 "DT"이다. "HT"는 열처리온도, "DP"는 이슬점, "TP"는 측정온도를 나타내는 기호이기 때문에 설계온도를 나타내는데는 적합하지 않다. 따라서 "DT"가 정답이다.
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51. 내용적인 50L인 가스 용기에 내압시험압력 3.0MPa의 수압을 걸었더니 용기의 내용적이 50.5L로 증가하였고 다시 압력을 제거 하여 대기압으로 하였더니 용적이 50.002L 가 되었다. 이 용기의 영구증가율을 구하고 합격인가, 불합격인가 판정한 것으로 옳은 것은?

  1. 0.2%, 합격
  2. 0.2%, 불합격
  3. 0.4%, 합격
  4. 0.4, 불합격
(정답률: 79%)
  • 용기의 영구증가율은 (최종 용적 - 초기 용적) / 초기 용적 x 100 으로 구할 수 있다. 따라서, (50.5L - 50L) / 50L x 100 = 1% 이다. 이 값은 용기의 내압시험압력 3.0MPa에서 측정된 값이므로, 이 값을 내압시험압력 2.5MPa에서의 값으로 변환해야 한다. 이를 위해서는 가스의 압축률을 고려해야 하는데, 일반적으로 가스의 압축률은 약 0.004/MPa 이다. 따라서, 내압시험압력 3.0MPa에서의 용기의 용적은 50L x (1 + 3.0MPa x 0.004/MPa) = 50.6L 이다. 이를 내압시험압력 2.5MPa에서의 값으로 변환하면, 50.6L x (1 + 2.5MPa x 0.004/MPa) = 50.202L 이다. 따라서, 영구증가율은 (50.202L - 50L) / 50L x 100 = 0.4% 이다. 이 값은 국내 기준인 1% 이하이므로 합격이다. 따라서, 정답은 "0.4%, 합격" 이다.
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52. 다음 독성 가스와 그 제독제가 옳지 않게 짝지어진 것은?

  1. 아황산가스 : 물
  2. 포스겐 : 소석회
  3. 황화수소 : 물
  4. 염소 : 가성소다 수용액
(정답률: 64%)
  • 황화수소는 물과 반응하여 유독한 황화수소산(H2S)을 생성하기 때문에, 옳지 않은 짝이다. 따라서, 황화수소와는 물 대신에 알칼리성 제독제인 소석회를 사용해야 한다.
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53. 차량에 고정된 독성 가스탱크의 내용적은 몇 L를 초과하지 않아야 하는가? (단, 액화암모니아는 제외한다.)

  1. 1000
  2. 3000
  3. 12000
  4. 18000
(정답률: 81%)
  • 차량에 고정된 독성 가스탱크의 용량은 12000L를 초과하지 않아야 합니다. 이는 국제적으로 인정된 규제인 ADR (European Agreement Concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Road) 규정에 따라 정해진 것입니다. ADR 규정은 독성 가스를 운송하는 차량의 안전성을 보장하기 위해 여러 가지 규정을 제시하고 있습니다. 이 중 하나가 용량 제한인데, 이는 차량이 운송하는 독성 가스의 양이 일정 이상이 되면 안전에 위험이 있기 때문입니다. 따라서 차량에 고정된 독성 가스탱크의 용량은 12000L를 초과하지 않아야 합니다.
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54. 가스용품을 제조한 자는 판매전에 시·도 지사의 검사를 받아야 하며 이에 대한 검사는 설계단계검사와 생산단계검사로 구분된다. 다음 생산단계검사에 대한 검사주기의 기준으로 옳은 것은?

  1. 종합공정검사 대상 가스용품에 대한 수시품질검사는 1년에 1회 이상 실시한다.
  2. 생산공정검사 대상 가스용품에 대한 공정확인심사는 6개월에 1회 실시한다.
  3. 생산공정검사 대상 가스용품에 대한 정기품질검사는 1개월에 1회 실시한다.
  4. 제품확인검사 대상 가스용품에 대한 상시샘플검사는 2개월에 1회 실시한다.
(정답률: 49%)
  • 정답: "생산공정검사 대상 가스용품에 대한 공정확인심사는 6개월에 1회 실시한다."

    가스용품의 생산단계검사는 설계단계검사와 생산단계검사로 구분되며, 생산단계검사는 공정확인심사와 정기품질검사, 수시품질검사로 나뉜다. 따라서, "종합공정검사 대상 가스용품에 대한 수시품질검사는 1년에 1회 이상 실시한다."라는 문장은 생산단계검사 중 수시품질검사에 대한 내용이며, 검사주기의 기준으로 옳지 않다.

    생산공정검사 대상 가스용품에 대한 공정확인심사는 6개월에 1회 실시한다는 것은 검사주기의 기준으로 옳은 내용이다. 이는 생산단계에서 공정이 제대로 이루어지고 있는지 확인하기 위한 검사로, 생산량이 많은 경우에는 더 자주 실시될 수도 있다.

    따라서, "종합공정검사 대상 가스용품에 대한 수시품질검사는 1년에 1회 이상 실시한다."라는 문장은 검사주기의 기준으로 옳지 않은 내용이며, 생산공정검사 대상 가스용품에 대한 공정확인심사는 6개월에 1회 실시한다는 것이 옳은 이유는 생산단계에서 공정이 제대로 이루어지고 있는지 확인하기 위해 일정한 주기로 검사를 실시해야 하기 때문이다.
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55. 액화석유가스 자동차용 충전시설의 충전호스의 설치기준으로 옳은 것은?

  1. 충전호스의 길이는 5m 이내로 한다.
  2. 충전호스에 과도한 인장력을 가하여도 호스와 충전기는 안전하여야 한다.
  3. 충전호스에 부착하는 가스주입기는 더블터치형으로 한다.
  4. 충전기와 가스주입기는 일체형으로 하여 분리되지 않도록 하여야 한다.
(정답률: 78%)
  • 액화석유가스는 가스 상태로 저장되어 있기 때문에 충전시 호스의 길이가 길어질수록 가스의 압력이 감소하게 되어 충전 시간이 길어지기 때문에 충전호스의 길이는 5m 이내로 한다.
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56. 액화석유가스 사용시설의 가스계량기 설치 장소에 대한 기준으로 틀린 것은?

  1. 가스계량기는 화기와 2m 이상의 우회거리를 유지하는 곳에 설치하여야 한다.
  2. 가스계량기는 수시로 환기가 가능한 장소에 설치하여야 한다.
  3. 가스계량기와 전기계량기와의 거리는 30cm 이상의 거리를 유지하여야 한다.
  4. 가스계량기를 격납상자 내에 설치하는 경우에는 설치높이의 제한을 하지 아니한다.
(정답률: 66%)
  • 가스계량기와 전기계량기와의 거리는 30cm 이상의 거리를 유지하여야 한다는 것이 틀린 것입니다. 이는 올바른 기준이 아니며, 올바른 기준은 해당 건물의 가스안전관리규정에 따라 다를 수 있습니다. 일반적으로는 가스계량기와 전기계량기 사이에는 최소 1m 이상의 거리를 유지해야 하며, 이는 가스안전법에 근거한 것입니다. 이는 가스와 전기가 만나면 발생할 수 있는 화재 위험을 최소화하기 위한 것입니다.
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57. 다음 중 용기 제조자의 수리 범위에 해당하는 것을 모두 옳게 나열한 것은?

  1. ㉠, ㉡
  2. ㉢, ㉣
  3. ㉠, ㉡, ㉢
  4. ㉠, ㉡, ㉢, ㉣
(정답률: 83%)
  • 용기 제조자의 수리 범위는 기계적인 부분과 전기적인 부분으로 나눌 수 있습니다.

    ㉠과 ㉡는 기계적인 부분으로, 용기의 노즐, 밸브, 펌프 등과 같은 부품들을 수리할 수 있습니다.

    ㉢과 ㉣은 전기적인 부분으로, 용기의 전기 회로, 센서, 모터 등과 같은 부품들을 수리할 수 있습니다.

    따라서, 용기 제조자의 수리 범위는 기계적인 부분과 전기적인 부분 모두를 포함하므로, 정답은 "㉠, ㉡, ㉢, ㉣" 입니다.
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58. 고압가스 충전용기의 운반기준으로 틀린 것은?

  1. 가연성 가스 또는 산소를 운반하는 차량에는 소화설비 및 재해발생방지를 위한 응급조치에 필요한 자재 및 공구 등을 휴대할 것
  2. 염소와 아세틸렌, 암모니아 또는 수소는 동일차량에 적재하여 운반하지 아니할 것
  3. 가연성 가스와 산소를 동일차량에 적재하여 운반하는 때에는 그 충전용기와 밸브가 마주보도록 할 것
  4. 충전용기와 소방기본법이 정하는 위험물과는 동일차량에 적재하여 운반하지 아니할 것
(정답률: 92%)
  • 정답은 "가연성 가스와 산소를 동일차량에 적재하여 운반하는 때에는 그 충전용기와 밸브가 마주보도록 할 것"입니다. 이유는 가연성 가스와 산소가 서로 만나면 폭발할 수 있는 위험이 있기 때문에 충전용기와 밸브가 마주보도록 함으로써 안전을 확보하기 위함입니다.
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59. 공정에 존재하는 위험요소들과 공정의 효율을 떨어뜨릴 수 있는 운전상의 문제점을 찾아내어 그 원인을 제거하는 정성적인 안전성 평가기법은?

  1. 결함수분석기법(FIA)
  2. 작업자실수분석기법(HEA)
  3. 이상위험도분석기법(FMECA)
  4. 위험과 운전분석기법(HAZOP)
(정답률: 83%)
  • 위험과 운전분석기법(HAZOP)은 공정에서 발생할 수 있는 위험요소들과 운전상의 문제점을 찾아내어 그 원인을 제거하는 정성적인 안전성 평가기법이다. 다른 보기들은 각각 결함, 작업자 실수, 이상 위험도에 초점을 둔 분석기법이지만, HAZOP은 위험과 운전에 대한 종합적인 분석을 수행하여 공정 안전성을 향상시키는 데에 적합하다.
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60. 고압가스 냉동제조시설의 냉동능력 합산기준으로 틀린 것은?

  1. 냉매가스가 배관에 의하여 공통으로 되어 있는 냉동설비
  2. 냉매계통을 달리하는 2개 이상의 설비가 1개의 규격품으로 인정되는 설비 내에 조립되어 있는 것
  3. 4원(元) 이상의 냉동방식에 의한 냉동 설비
  4. 모터 등 압축기의 동력설비를 공통으로 하고 있는 냉동설비
(정답률: 84%)
  • 4원(元) 이상의 냉동방식에 의한 냉동 설비가 합산 기준에서 제외되어야 합니다. 이유는 4원 이상의 냉동방식은 일반적으로 대형 공업용 냉동설비로, 다른 방식의 냉동설비와는 구성과 운영 방식이 매우 다르기 때문입니다. 따라서 이러한 설비는 합산 기준에서 제외되어야 합니다.
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4과목: 가스계측

61. 가스크로마토그래피를 이용하여 가스를 검출할 때 반드시 필요하지 않은 것은?

  1. Column
  2. Gas Sample
  3. Carrier gas
  4. UN detector
(정답률: 83%)
  • UN detector는 가스크로마토그래피에서 필수적으로 사용되지 않는 검출기 중 하나입니다. UN detector는 유기화합물의 질량을 검출하는데 사용되며, 다른 검출기들과 함께 사용될 수 있지만, 반드시 필요한 것은 아닙니다. 따라서, 가스크로마토그래피를 이용하여 가스를 검출할 때 UN detector는 선택적으로 사용될 수 있습니다.
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62. MAX 1.0m3/h, 0.5L/rev로 표기된 가스미터가 시간당 50회전하였을 경우 가스유량은?

  1. 0.5m3/h
  2. 25L/h
  3. 25m3/h
  4. 50L/h
(정답률: 82%)
  • 가스미터의 표기에 따르면 1회전당 0.5L의 가스가 유입된다는 것을 의미합니다. 따라서 시간당 50회전하면 50 x 0.5 = 25L의 가스가 유입됩니다. 따라서 정답은 "25L/h"입니다.
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63. 가스압력조정기(Regulator)의 역할에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 용기 내로의 역화를 방지한다.
  2. 가스를 정제하고, 유량을 조절한다.
  3. 용기 내의 압력이 급상승할 경우 정상화한다.
  4. 공급되는 가스의 압력을 연소기구에 적당한 압력까지 감압시킨다.
(정답률: 74%)
  • 가스압력조정기는 공급되는 가스의 압력을 연소기구에 적당한 압력까지 감압시키는 역할을 합니다. 이는 연소기구가 안전하게 작동하고 효율적인 연소가 가능하도록 하기 위함입니다.
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64. 습식 가스미터의 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 계량이 정확하다.
  2. 설치면적이 작다.
  3. 사용 중 기차의 변동이 크다.
  4. 고압가스의 계량에 적합하다.
(정답률: 70%)
  • 습식 가스미터는 가스와 물이 혼합되어 계량되는 방식으로, 가스의 유속과 물의 유속을 측정하여 계량합니다. 이 방식은 가스의 밀도 변화에 영향을 받지 않기 때문에 계량이 정확하다는 특징이 있습니다.
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65. 가스누출 확인시험지와 검지가스가 옳게 연결된 것은?

  1. KI 전분지－CO
  2. 연당지－할로겐가스
  3. 염화파라듐지－HCN
  4. 리트머스시험지－알칼리성 가스
(정답률: 65%)
  • 가스누출 확인시험지는 가스의 성질에 따라 다양한 종류가 있으며, 검지가스와 올바르게 연결되어야 정확한 결과를 얻을 수 있습니다. 리트머스시험지는 알칼리성 가스를 검출하는데 사용되며, 이 경우 검지가스로 알칼리성 가스를 사용해야 올바른 결과를 얻을 수 있습니다. 따라서 "리트머스시험지－알칼리성 가스"가 옳은 선택입니다.
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66. 가스의 굴절률 차이를 이용하여 가연성 가스의 농도를 측정하는 검출기는?

  1. 안전등형
  2. 간섭계형
  3. 열선형
  4. 검지관형
(정답률: 67%)
  • 가스의 굴절률은 그 농도에 따라 변화하게 되는데, 이를 이용하여 가스의 농도를 측정하는 검출기가 간섭계형이다. 간섭계형 검출기는 빛의 굴절을 이용하여 가스의 농도를 측정하는데, 가스가 투과하는 두 개의 광섬유를 이용하여 빛의 굴절률 차이를 측정하여 가스의 농도를 파악한다. 이 방식은 빠르고 정확하며, 가연성 가스의 농도를 측정하는 데에 매우 유용하다.
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67. 압력계의 눈금이 1.2MPa을 나타내고 있으며, 대기압이 720mmHg일 때 절대압력은약 몇 kPa인가?

  1. 129.6
  2. 1296
  3. 12960
  4. 129600
(정답률: 57%)
  • 대기압을 kPa로 변환하면 720mmHg × 101.325kPa/760mmHg = 95.56kPa이다. 따라서 절대압력은 95.56kPa + 1.2MPa = 1296kPa이다. 따라서 정답은 "1296"이다.
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68. 헴펠식 분석장치를 이용하여 가스성분을 정량하고자 할 때 흡수법에 의하지 않고 연소법에 의해 측정하여야 하는 가스는?

  1. 수소
  2. 이산화탄소
  3. 산소
  4. 일산화탄소
(정답률: 73%)
  • 헴펠식 분석장치는 연소법을 이용하여 가스성분을 측정하는데, 이 연소법은 산소와 연소시키는 방식으로 작동합니다. 따라서 산소는 이미 연소시켜서 측정할 필요가 없고, 이산화탄소와 일산화탄소는 이미 산소와 반응하여 이산화탄소와 일산화탄소로 변화되어 있기 때문에 측정할 수 없습니다. 하지만 수소는 산소와 연소시키면 물로 변화하기 때문에 연소법으로 측정할 수 있습니다. 따라서 정답은 "수소"입니다.
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69. 가스미터는 측정방식에 따라 실측식과 추량식으로 구별한다. 다음 중 추량식 가스미터가 아닌 것은?

  1. 회전자형
  2. 오리피스형
  3. 터빈형
  4. 벤투리형
(정답률: 73%)
  • 회전자형은 가스가 흐르는 파이프 안에 회전하는 부품을 이용하여 가스량을 측정하는 방식이다. 따라서 추량식 가스미터이다. 다른 세 가지 방식은 모두 가스의 유속이나 압력 등을 측정하여 가스량을 추정하는 추량식 가스미터이다.
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70. 전기저항 온도계에서 측온 저항체의 공칭저항치라고 하는 것은 몇 ℃의 온도일 때 저항소자의 저항을 의미하는가?

  1. －273℃
  2. 0℃
  3. 5℃
  4. 21℃
(정답률: 84%)
  • 전기저항 온도계에서 측온 저항체의 공칭저항치는 0℃의 온도일 때 저항소자의 저항을 의미합니다. 이는 0℃가 물의 어는 점이기 때문에, 이 온도에서 저항체의 저항을 측정하여 공칭저항치를 결정합니다. 따라서, 0℃는 전기저항 온도계에서 가장 기준이 되는 온도입니다.
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71. 산소 농도를 측정할 때 기전력을 이용하여 분석하는 계측기기는?

  1. 세라믹 O2 계
  2. 연소식 O2 계
  3. 자기식 O2 계
  4. 밀도식 O2 계
(정답률: 66%)
  • 세라믹 O2 계는 산소 농도를 측정할 때 기전력을 이용하여 분석하는 계측기기이다. 이는 세라믹 센서를 사용하여 산소 농도를 측정하는 방식으로, 세라믹 센서는 산소와 반응하여 전기 신호를 생성하므로 이를 이용하여 산소 농도를 측정할 수 있다. 따라서 세라믹 O2 계가 정답이 된다.
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72. 탄성식 압력계가 아닌 것은?

  1. 분동식 압력계
  2. 격막식 압력계
  3. 벨로즈식 압력계
  4. 부르돈관식 압력계
(정답률: 47%)
  • 분동식 압력계는 압력을 측정하기 위해 유체를 분동시켜서 측정하는 방식이며, 나머지 세 가지 압력계는 모두 탄성체의 변형을 이용하여 압력을 측정하는 탄성식 압력계에 해당합니다. 따라서 분동식 압력계가 아닌 것은 분동식 압력계입니다.
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73. 오리피스로 유량을 측정하는 경우 압력차가 2배로 변했다면 유량은 몇 배로 변하겠는가?

  1. 1배
  2. √2
  3. 2배
  4. 4배
(정답률: 78%)
  • 오리피스의 유량계수는 압력차의 제곱근에 비례하므로, 압력차가 2배로 변하면 유량은 약 √2 배로 변합니다. 이는 오리피스의 유량계수가 제곱근 2와 같기 때문입니다. 따라서 정답은 "√2"입니다.
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74. 다음 중 표준전구의 필라멘트 휘도와 복사에너지의 휘도를 비교하여 온도를 측정하는 온도계는?

  1. 광고 온도계
  2. 복사 온도계
  3. 색 온도계
  4. 서미스터(thermister)
(정답률: 68%)
  • 광고 온도계는 필라멘트 휘도와 복사에너지의 휘도를 비교하여 온도를 측정하는데 사용됩니다. 이는 표준전구의 필라멘트 온도와 복사에너지의 온도를 비교하여 온도를 측정하는 것과 유사합니다. 따라서 광고 온도계는 표준전구의 온도를 측정하는 데에 매우 유용합니다.
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75. 다음 중 감도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 감도는 측정량의 변화에 대한 지시량의 변화의 비로 나타낸다.
  2. 감도가 좋으면 측정시간이 길어진다.
  3. 감도는 측정결과에 대한 신뢰도의 척도이다.
  4. 감도가 좋으면 측정범위는 좁아진다.
(정답률: 61%)
  • 감도가 좋으면 측정시간이 길어진다는 설명이 틀립니다. 감도가 좋을수록 측정시간이 짧아지는 경우도 있습니다. 감도는 측정결과에 대한 신뢰도의 척도이며, 민감도라고도 불립니다. 감도가 좋을수록 작은 변화도 감지할 수 있으므로 측정결과의 정확도가 높아집니다. 측정범위는 측정기기의 성능과 관련이 있으며, 감도와는 직접적인 연관성이 없습니다.
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76. 다음 그림과 같은 자동제어방식은?

  1. 피드백 제어
  2. 시퀀스 제어
  3. 캐스케이드 제어
  4. 프로그램 제어
(정답률: 87%)
  • 위 그림은 캐스케이드 제어 방식이다. 캐스케이드 제어란 여러 개의 제어기가 계층적으로 연결되어 하나의 시스템을 제어하는 방식으로, 상위 제어기에서는 전체 시스템의 목표를 설정하고 하위 제어기에서는 각각의 부분 시스템을 제어한다. 따라서 위 그림에서는 상위 제어기에서는 전체 시스템의 목표를 설정하고, 하위 제어기에서는 각각의 부분 시스템을 제어하는 것으로 보인다. 따라서 정답은 "캐스케이드 제어"이다.
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77. 가스미터 출구측 배관을 수직배관으로 설치하지 않는 가장 큰 이유는?

  1. 설치면적을 줄이기 위하여
  2. 화기 및 습기 등을 피하기 위하여
  3. 수분응축으로 밸브의 동결을 방지하기 위하여
  4. 검침 및 수리 등의 작업이 편리하도록 하기 위하여
(정답률: 89%)
  • 가스미터 출구측 배관을 수직배관으로 설치하면 수분이 축적되어 밸브가 동결될 가능성이 높아지기 때문에, 수분응축으로 밸브의 동결을 방지하기 위하여 수평배관으로 설치한다.
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78. 가스미터 선정 시 고려할 사항으로 틀린 것은?

  1. 가스의 최대사용유량에 적합한 계량 능력인 것을 선택한다.
  2. 가스의 기밀성이 좋고, 내구성이 큰 것을 선택한다.
  3. 사용 시 기차가 커서 정확하게 계량할 수 있는 것을 선택한다.
  4. 내열성, 내압성이 좋고, 유지관리가 용이한 것을 선택한다.
(정답률: 87%)
  • 답: "사용 시 기차가 커서 정확하게 계량할 수 있는 것을 선택한다."

    이유: 가스미터는 가스 사용량을 정확하게 측정하기 위한 장치이므로, 가스 사용량에 따라 적합한 계량 능력을 가진 것을 선택해야 합니다. 또한 가스의 기밀성과 내구성이 좋아야 하며, 내열성과 내압성이 좋고 유지관리가 용이한 것을 선택해야 합니다. 하지만 기차의 크기와 관련된 사항은 가스미터의 성능과는 직접적인 연관이 없으므로, 틀린 보기입니다.
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79. 피드백(Feed back) 제어에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 다른 제어계보다 판단·기억의 논리기 능이 뛰어나다.
  2. 입력과 출력을 비교하는 장치는 반드시 필요하다.
  3. 다른 제어계보다 정확도가 증가된다.
  4. 제어대상 특성이 다소 변하더라도 이것에 의한 영향을 제어할 수 있다.
(정답률: 61%)
  • "다른 제어계보다 판단·기억의 논리기 능이 뛰어나다."가 틀린 설명입니다. 피드백 제어는 입력과 출력을 비교하여 오차를 수정하는 제어 방식으로, 다른 제어 방식과 비교하여 판단·기억의 논리기능이 뛰어나다는 것은 아닙니다. 따라서 이 설명은 틀린 것입니다.
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80. 피토관에 의한 유속측정은 다음의 식을 이용한다. 이때 P1, P2는 각각 무엇을 의미 하는가?

  1. 동압과 전압
  2. 전압과 정압
  3. 정압과 동압
  4. 동압과 유체압
(정답률: 60%)
  • 피토관에 유체가 흐르면 유체의 속도가 증가하고, 이에 따라 유체의 압력이 감소한다. P1은 피토관의 입구에서의 유체압력, P2는 피토관의 출구에서의 유체압력을 의미한다. 따라서 P1과 P2의 차이를 이용하여 유속을 측정할 수 있다.

    전압은 전기회로에서 전류가 흐를 때 발생하는 압력을 의미하며, 정압은 일정한 압력을 유지하는 것을 의미한다. 따라서 피토관에 의한 유속측정에서는 유체의 압력 차이를 이용하기 때문에 전압과 정압을 이용하여 측정한다.
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