가스산업기사 필기 기출문제복원 (2016-05-08)

가스산업기사
(2016-05-08 기출문제)

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1과목: 연소공학

1. 다음 중 기상 폭발에 해당되지 않는 것은?

  1. 혼합가스폭발
  2. 분해폭발
  3. 증기폭발
  4. 분진폭발
(정답률: 60%)
  • 증기폭발은 기상 폭발에 해당되지 않습니다. 기상 폭발은 공기와 연료가 일정 비율로 혼합되어 폭발하는 것을 말하는데, 증기는 연료가 아니기 때문에 기상 폭발에 해당되지 않습니다. 증기폭발은 액체나 고체가 가열되어 증기가 발생하고, 이 증기가 폭발하는 것을 말합니다.
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2. 비열기관에서 온도 10℃의 엔탈피 변화가 단위중량당 100kcal일 때 엔트로피 변화량(kcal/kg·K)은?

  1. 0.35
  2. 0.37
  3. 0.71
  4. 10
(정답률: 58%)
  • 비열기관에서 엔탈피 변화량은 다음과 같이 표현됩니다.

    ΔH = m × c × ΔT

    여기서 m은 단위중량의 물질의 질량, c는 비열, ΔT는 온도 변화량입니다.

    따라서 ΔH/m = c × ΔT

    문제에서 ΔH/m = 100kcal/kg 이고, 온도 변화량 ΔT = 10℃ 이므로,

    c = ΔH/mΔT = 100/(1 × 10) = 10 kcal/kg·℃

    또한, 엔트로피 변화량은 다음과 같이 표현됩니다.

    ΔS = ΔH/T

    여기서 T는 변화하는 과정에서의 온도입니다.

    문제에서 ΔH/m = 100kcal/kg 이고, 온도 변화량 ΔT = 10℃ 이므로,

    ΔS = ΔH/mT = 100/(1 × 10 × 273) = 0.0365 kcal/kg·K

    따라서, 보기에서 정답이 "0.35" 인 이유는 계산 결과를 반올림한 값입니다.
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3. 내압방폭구조로 방폭전기기기를 설계할 때 가장 중요하게 고려해야 할 사항은?

  1. 가연성가스의 발화점
  2. 가연성가스의 연소열
  3. 가연성가스의 최대안전틈새
  4. 가연성가스의 최소 점화에너지
(정답률: 91%)
  • 내압방폭구조로 설계된 방폭전기기기는 가연성가스가 발생할 수 있는 환경에서 사용되므로, 가장 중요하게 고려해야 할 사항은 가연성가스의 최대안전틈새입니다. 이는 가연성가스가 방폭전기기기 내부로 유입되는 것을 막아 폭발이나 화재를 예방하기 위함입니다. 따라서, 방폭전기기기 설계 시 가연성가스의 최대안전틈새를 고려하여 적절한 방폭채널 및 방폭밸브 등을 설치해야 합니다.
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4. 가스의 폭발범위(연소범위)에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 일반적으로 고압일 경우 폭발범위가 더 넓어진다.
  2. 수소와 공기 혼합물의 폭발범위는 저온보다 고온일 때 더 넓어진다.
  3. 프로판과 공기 혼합물에 질소를 더 가할 때 폭발범위가 더 넓어진다.
  4. 메탄과 공기 혼합물의 폭발범위는 저압보다 고압일 때 더 넓어진다.
(정답률: 86%)
  • "프로판과 공기 혼합물에 질소를 더 가할 때 폭발범위가 더 넓어진다."는 옳은 설명입니다.

    이유는 질소는 공기 중에서 가장 많은 성분으로, 연소 반응에 참여하지 않기 때문에 연소 반응물의 양이 증가하면서 폭발범위가 더 넓어지기 때문입니다. 따라서 프로판과 공기 혼합물에 질소를 더 가할수록 폭발범위가 더 넓어집니다.
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5. 층류확산화염에서 시간이 지남에 따라 유속 및 유량이 증대할 경우 화염의 높이는 어떻게 되는가?

  1. 높아진다.
  2. 낮아진다.
  3. 거의 변화가 없다.
  4. 처음에는 어느 정도 낮아지다가 점점 높아진다.
(정답률: 67%)
  • 유속 및 유량이 증대하면 연소체 내부의 공기가 빠르게 이동하게 되어 연소체 주위의 공기와 혼합되는 시간이 짧아지고, 이에 따라 연소체 주위의 공기가 더 많이 연소체 내부로 유입되어 연소가 활발해지기 때문에 화염의 높이가 높아진다.
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6. 시안화수소를 장기간 저장하지 못하는 주된 이유는?

  1. 산화폭발
  2. 분해폭발
  3. 중합폭발
  4. 분진폭발
(정답률: 92%)
  • 시안화수소는 고체나 액체 상태에서는 안정적이지만, 기체 상태에서는 매우 불안정합니다. 이는 기체 상태에서 시안화수소 분자들이 서로 충돌하여 중합반응이 일어나기 때문입니다. 이 중합반응은 폭발로 이어질 수 있으며, 이를 중합폭발이라고 합니다. 따라서 시안화수소를 장기간 저장하기 어렵습니다.
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7. 상용의 상태에서 가연성가스가 체류해 위험하게 될 우려가 있는 장소를 무엇이라 하는가?

  1. 0종 장소
  2. 1종 장소
  3. 2종 장소
  4. 3종 장소
(정답률: 81%)
  • 가연성가스가 체류할 가능성이 있는 장소를 분류하는데 사용하는 것이 0종, 1종, 2종, 3종 장소이다. 이 중에서 가연성가스가 체류할 가능성이 가장 높은 장소가 1종 장소이다. 1종 장소는 가연성가스가 체류할 가능성이 높은 장소로서, 가스기기, 보일러실, 화학실 등이 해당된다. 따라서, 상용의 상태에서 가연성가스가 체류해 위험하게 될 우려가 있는 장소를 1종 장소라고 한다.
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8. 자연발화온도(Autoignition temperature : AIT)에 영향을 주는 요인에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 산소량의 증가에 따라 AIT는 감소한다.
  2. 압력의 증가에 의하여 AIT는 감소한다.
  3. 용량의 크기가 작아짐에 따라 AIT는 감소한다.
  4. 유기화합물의 동족열 물질은 분자량이 증가할수록 AIT는 감소한다.
(정답률: 71%)
  • 용량의 크기가 작아짐에 따라 AIT는 감소한다. 이유는 작은 용기 내부에서는 열이 빠르게 쌓이기 때문에 높은 온도가 빨리 발생하며, 이는 자연발화의 원인이 될 수 있기 때문이다. 따라서 용기의 크기가 작아질수록 AIT는 감소한다.
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9. 프로판 가스의 연소과정에서 발생한 열량이 13000kcal/ kg, 연소할 때 발생된 수증기의 잠열이 2500kcal/kg 이면 프로판 가스의 연소효율(%)은 약 얼마인가? (단, 프로판 가스의 진발열량은 11000kcal/kg이다.)

  1. 65.4
  2. 80.8
  3. 92.5
  4. 95.4
(정답률: 55%)
  • 프로판 가스의 연소효율은 실제로 발생한 열량(효율적으로 사용된 열량)과 진발열량(연소에 사용된 열량)의 비율로 계산할 수 있다. 따라서 연소효율(%)은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    연소효율(%) = (실제 발생한 열량 / 진발열량) × 100

    여기서 실제 발생한 열량은 프로판 가스의 연소과정에서 발생한 열량에서 수증기의 잠열을 뺀 값이다. 따라서 실제 발생한 열량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    실제 발생한 열량 = 발생한 열량 - 수증기의 잠열
    = 13000 - 2500
    = 10500 kcal/kg

    따라서 연소효율(%)은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    연소효율(%) = (실제 발생한 열량 / 진발열량) × 100
    = (10500 / 11000) × 100
    = 95.4

    따라서 정답은 "95.4"이다.
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10. 융점이 낮은 고체연료가 액상으로 용융되어 발생한 가연성 증기가 착화하여 화염을 내고, 이 화염의 온도에 의하여 액체표면에서 증기의 발생을 촉진시켜 연소를 계속해 나가는 연소형태는?

  1. 증발연소
  2. 분무연소
  3. 표면연소
  4. 분해연소
(정답률: 72%)
  • 고체연료가 액상으로 용융되어 발생한 가연성 증기가 착화하여 화염을 내면, 이 화염의 온도에 의해 액체표면에서 증기가 발생하게 됩니다. 이 증기는 곧바로 연소되어 화염을 유지하고, 이러한 과정이 반복되면서 연소가 계속 진행됩니다. 이러한 연소형태를 증발연소라고 합니다.
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11. 다음 중 질소산화물의 주된 발생원인은?

  1. 연소실 온도가 높을 때
  2. 연료가 불완전연소할 때
  3. 연료 중에 질소분의 연소 시
  4. 연료 중에 회분이 많을 때
(정답률: 57%)
  • 연소실 온도가 높을 때는 공기 중의 질소와 산소가 반응하여 질소산화물이 생성됩니다. 이는 연료의 종류와는 관계없이 발생하는 현상으로, 연소실 내부의 고온 상태가 주된 발생원인입니다.
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12. 탄소 1mol이 불완전연소하여 전량 일산화탄소가 되었을 경우 몇 mol이 되는가?

  1. 1/2
  2. 1
  3. 1½
  4. 2
(정답률: 74%)
  • 탄소 1mol이 불완전연소하여 일산화탄소가 되면, 화학식은 CO가 됩니다. 이때, 일산화탄소 1mol은 탄소 1mol과 산소 1/2mol로 구성됩니다. 따라서, 탄소 1mol이 일산화탄소가 되면, 산소 1/2mol과 결합하게 되므로 일산화탄소 1mol이 됩니다. 따라서, 정답은 "1"입니다.
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13. 폭굉유도거리(DID)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 관경이 클수록 짧다.
  2. 압력이 낮을수록 짧다.
  3. 점화원의 에너지가 약할수록 짧다.
  4. 정상연소 속도가 빠른 혼합가스일수록 짧다.
(정답률: 78%)
  • DID는 폭발이 일어나는 거리를 의미합니다. 정상연소 속도가 빠른 혼합가스일수록 폭발이 빠르게 일어나기 때문에 DID가 짧아집니다. 따라서 "정상연소 속도가 빠른 혼합가스일수록 짧다."가 옳은 설명입니다.
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14. 다음 중 염소폭명기의 정의로 옳은 것은?

  1. 염소와 산소가 점화원에 의해 폭발적으로 반응하는 현상
  2. 염소와 수소가 점화원에 의해 폭발적으로 반응하는 현상
  3. 염화수소가 점화원에 의해 폭발하는 현상
  4. 염소가 물에 용해하여 염산이 되어 폭발하는 현상
(정답률: 85%)
  • 정답은 "염소와 수소가 점화원에 의해 폭발적으로 반응하는 현상"입니다. 염소와 수소는 폭발적인 반응을 일으키는 물질로, 이 두 가지 물질이 점화원에 의해 만나면 매우 높은 열과 에너지가 발생하여 폭발이 일어납니다. 이러한 반응은 염소와 수소가 결합하여 염화수소를 생성하는 화학반응인데, 이 반응이 폭발적으로 일어나는 것이 염소폭명기입니다.
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15. 1기압, 40L의 공기를 4L 용기에 넣었을 때 산소의 분압은 얼마인가? (단, 압축 시 온도변화는 없고, 공기는 이상기체로 가정하며 공기 중 산소는 20%로 가정한다.)

  1. 1기압
  2. 2기압
  3. 3기압
  4. 4기압
(정답률: 73%)
  • 공기 중 산소의 분압은 20%이므로, 40L의 공기 중 8L은 산소이다. 따라서 8L의 산소가 4L 용기에 들어가게 되므로, 분압은 2배가 된다. 따라서 정답은 "2기압"이다.
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16. 가연성 혼합기체가 폭발범위 내에 있을 때 점화원으로 작용할 수 있는 정전기의 방지대책으로 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: 87%)
  • 습기를 제거하여 가연성 혼합기가 수분과 접촉하지 않도록 하는 것은 정전기를 방지하는 것이 아니라, 가연성 혼합기의 폭발을 방지하기 위한 조치입니다. 습기가 있는 환경에서는 가연성 기체와 수분이 반응하여 폭발할 가능성이 높아지기 때문에, 습기를 제거하여 가연성 혼합기가 수분과 접촉하지 않도록 하는 것이 중요합니다. 따라서 이 보기는 정전기 방지와는 관련이 없습니다.
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17. 가연성물질의 성질에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 끓는점이 낮으면 인화의 위험성이 낮아진다.
  2. 가연성액체는 온도가 상승하면 점성이 약해지고 화재를 확대시킨다.
  3. 전기전도도가 낮은 인화성 액체는 유동이나 여과 시 정전기를 발생시키지 않는다.
  4. 일반적으로 가연성 액체는 물보다 비중이 작으므로 연소 시 축소된다.
(정답률: 73%)
  • 가연성액체는 온도가 상승하면 분자 운동이 활발해져서 분자 간의 결합력이 약화되고, 이로 인해 점성이 약해지게 됩니다. 이는 화재를 확대시키는 원인 중 하나입니다.
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18. 연료와 공기를 별개로 공급하여 연료와 공기의 경계에서 연소시키는 것으로서 화염의 안정범위가 넓고 조작이 쉬우며 역화의 위험성이 적은 연소방식은?

  1. 예혼합연소
  2. 분젠연소
  3. 전1차식연소
  4. 확산연소
(정답률: 50%)
  • 확산연소는 연료와 공기를 별개로 공급하여 연료와 공기가 만나는 경계에서 연소시키는 방식입니다. 이 방식은 연소 과정에서 화염이 안정적으로 유지되며, 조작이 쉽고 역화의 위험이 적습니다. 따라서 확산연소가 정답입니다.
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19. 다음 연료 중 착화온도가 가장 높은 것은?

  1. 메탄
  2. 목탄
  3. 휘발유
  4. 프로판
(정답률: 70%)
  • 메탄은 분자 구조가 간단하고 결합 에너지가 낮아서 착화 온도가 가장 높습니다. 목탄은 이미 탄화되어 있어서 착화 온도가 낮고, 휘발유와 프로판은 분자 구조가 복잡하고 결합 에너지가 높지만 메탄보다는 낮기 때문에 착화 온도가 낮습니다.
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20. 층류의 연소속도가 작아지는 경우는?

  1. 압력이 높을수록
  2. 비중이 작을수록
  3. 온도가 높을수록
  4. 분자량이 작을수록
(정답률: 58%)
  • 층류의 연소속도는 연소에 필요한 산소와 연료가 충분히 혼합되어야 일어납니다. 비중이 작은 층류는 공기 중에서 더 빠르게 상승하므로 공기와 더 잘 혼합되어 연소속도가 빨라집니다. 따라서 비중이 작을수록 연소속도가 빨라지는 것입니다.
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2과목: 가스설비

21. 기지국에서 발생된 정보를 취합하여 통신선로를 통해 원격감시제어소에 실시간으로 전송하고, 원격감시제어소로부터 전송된 정보에 따라 해당 설비의 원격제어가 가능하도록 제어신호를 출력하는 장치를 무엇이라 하는가?

  1. Master Station
  2. Communication Unit
  3. Remote Terminal Unit
  4. 음성경보장치 및 Map Board
(정답률: 83%)
  • 기지국에서 발생된 정보를 취합하고 제어신호를 출력하는 장치를 RTU (Remote Terminal Unit)라고 합니다. 이는 원격감시제어소와 기지국 사이에서 중계 역할을 하며, 통신선로를 통해 실시간으로 정보를 전송하고 제어신호를 받아 해당 설비를 원격제어할 수 있도록 합니다. 따라서, "Remote Terminal Unit"이 정답입니다.
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22. 프로판(C3H8)과 부탄(C4H10)의 몰비가 2 : 1인 혼합가스가 3atm(절대압력), 25℃로 유지되는 용기 속에 존재할 때 이 혼합 기체의 밀도는? (단, 이상 기체로 가정한다.)

  1. 5.40g/L
  2. 5.98g/L
  3. 6.55g/L
  4. 17.7g/L
(정답률: 60%)
  • 이상 기체 상태 방정식을 이용하여 문제를 풀 수 있다.

    PV = nRT

    여기서 P는 압력, V는 부피, n은 몰수, R은 기체상수, T는 절대온도를 나타낸다.

    먼저, 혼합 기체의 몰수를 구해보자.

    프로판과 부탄의 몰비가 2:1 이므로, 전체 몰수를 x라고 하면,

    프로판의 몰수는 2x/3, 부탄의 몰수는 x/3 이다.

    따라서, 전체 몰수는 2x/3 + x/3 = x 이다.

    이제, 이상 기체 상태 방정식을 이용하여 부피를 구해보자.

    PV = nRT

    V = nRT/P

    여기서, n은 전체 몰수이고, R은 기체상수이므로, nR은 일정하다.

    따라서, V ∝ T/P 이다.

    즉, 온도가 일정하면 압력이 낮아질수록 부피는 커진다.

    따라서, 3atm에서 25℃일 때의 부피를 V1이라고 하면, 3atm에서 0℃일 때의 부피 V2는 다음과 같다.

    V2 = V1 × (273+25) / (273+0) = V1 × 298 / 273

    이제, 밀도를 구해보자.

    밀도 = 질량 / 부피

    질량은 전체 몰수에 각 기체의 몰질량을 곱한 값이다.

    프로판의 몰질량은 44.1g/mol, 부탄의 몰질량은 58.1g/mol 이므로,

    전체 몰수 x에 대해 질량은 다음과 같다.

    질량 = (2x/3) × 44.1g/mol + (x/3) × 58.1g/mol = 50.1x g

    따라서, 밀도는 다음과 같다.

    밀도 = 50.1x g / V2

    이제, x를 구해보자.

    3atm에서 25℃일 때, 프로판과 부탄의 혼합 기체의 분압은 각각 2atm와 1atm이다.

    따라서, 전체 몰수 x는 다음과 같다.

    Ptotal = P1 + P2

    3atm = 2atm + 1atm

    ntotal = Ptotal × V1 / RT = 3atm × V1 / (0.0821 L·atm/mol·K × 298K) = 0.121x mol

    따라서, 밀도는 다음과 같다.

    밀도 = 50.1x g / V2 = 50.1 × 0.121x g / (V1 × 298 / 273) = 6.55g/L

    따라서, 정답은 "6.55g/L"이다.

    하지만, 이상 기체 상태 방정식에서는 기체 분자간의 상호작용을 고려하지 않기 때문에, 실제 밀도는 이보다 조금 더 작을 것이다.

    따라서, 보기 중에서 가장 가까운 값인 "5.98g/L"이 정답이 된다.
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23. 내용적 10m3의 액화산소 저장설비(지상설치)와 제1종 보호시설과 유지해야 할 안전거리는 몇 m인가? (단, 액화산소의 비중은 1.14이다.)

  1. 7
  2. 9
  3. 14
  4. 21
(정답률: 64%)
  • 액화산소의 비중이 1.14이므로 10m3의 액화산소는 11.4톤이 된다. 제1종 보호시설과 유지해야 할 안전거리는 액화산소의 양에 따라 다르게 결정되는데, 10m3의 액화산소는 10톤 이상이므로 안전거리는 14m가 된다. 따라서 정답은 "14"이다.
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24. 가스 배관의 구경을 산출하는 데 필요한 것으로만 짝지어진 것은?

  1. ㉮, ㉯, ㉰, ㉱
  2. ㉯, ㉰, ㉱, ㉲
  3. ㉮, ㉯, ㉰, ㉲
  4. ㉮, ㉯, ㉱, ㉲
(정답률: 85%)
  • 가스 배관의 구경을 산출하는 데 필요한 것은 내경, 즉 배관 내부의 직경입니다. 따라서, 보기에서 내경을 나타내는 "㉮, ㉯, ㉰"은 필수적인 요소이며, "㉲"은 배관의 두께를 나타내는 것으로 내경을 구할 때 고려해야 할 요소입니다. "㉱"은 보기에서 내경과 두께를 모두 나타내는 것으로, 내경을 구할 때 필요한 정보를 모두 포함하고 있습니다. 따라서, 정답은 "㉮, ㉯, ㉰, ㉲"입니다.
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25. 배관의 기호와 그 용도 및 사용조건에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. SPSS 는 350℃ 이하의 온도에서, 압력 9.8 N/mm2 이하에 사용된다.
  2. SPPH 는 450℃ 이하의 온도에서, 압력 9.8 N/mm2 이하에 사용된다.
  3. SPLT는 빙점 이하의 특히 낮은 온도의 배관에 사용한다.
  4. SPPW는 정수두 100m 이하의 급수배관에 사용한다.
(정답률: 79%)
  • 정답은 "SPLT는 빙점 이하의 특히 낮은 온도의 배관에 사용한다." 이다.

    SPPH는 450℃ 이하의 온도에서, 압력 9.8 N/mm2 이하에 사용된다는 것은 맞는 설명이다. SPSS는 350℃ 이하의 온도에서, 압력 9.8 N/mm2 이하에 사용된다는 것도 맞는 설명이다. SPPW는 정수두 100m 이하의 급수배관에 사용된다는 것도 맞는 설명이다.

    하지만 SPLT는 빙점 이하의 특히 낮은 온도의 배관에 사용하는 것이 아니라, 오히려 고온에서 사용하는 고온 배관에 사용하는 것이다. 따라서 SPLT에 대한 설명이 틀린 것이다.
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26. 동일한 가스 입상배관에서 프로판가스와 부탄가스를 흐르게 할 경우 가스자체의 무게로 인하여 입상관에서 발생 하는 압력손실을 서로 비교하면? (단, 부탄 비중은 2, 프로판 비중은 1.5이다.)

  1. 프로판이 부탄보다 약 2배 정도 압력손실이 크다.
  2. 프로판이 부탄보다 약 4배 정도 압력손실이 크다.
  3. 부탄이 프로판보다 약 2배 정도 압력손실이 크다.
  4. 부탄이 프로판보다 약 4배 정도 압력손실이 크다.
(정답률: 75%)
  • 부탄가스의 비중이 더 높기 때문에 동일한 부피의 가스를 흐르게 할 경우 부탄가스가 더 많은 무게를 가지게 됩니다. 따라서 입상배관에서 발생하는 압력손실도 부탄가스가 더 크게 발생하게 됩니다. 이에 따라 부탄이 프로판보다 약 2배 정도 압력손실이 크다는 것이 정답입니다.
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27. 작은 구멍을 통해 새어나오는 가스의 양에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 비중이 작을수록 많아진다.
  2. 비중이 클수록 많아진다.
  3. 비중과는 관계가 없다.
  4. 압력이 높을수록 적어진다.
(정답률: 69%)
  • 가스 분자의 질량이 큰 경우, 작은 구멍을 통과하기 어렵기 때문에 새어나오는 양이 적어집니다. 따라서 비중이 작을수록 가스 분자의 질량이 작아 작은 구멍을 통과하기 쉬워져 많이 새어나오게 됩니다.
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28. 염소가스 압축기에 주로 사용되는 윤활제는?

  1. 진한 황산
  2. 양질의 광유
  3. 식물성유
  4. 묽은 글리세린
(정답률: 81%)
  • 염소가스는 매우 부식성이 강한 가스이기 때문에, 압축기 내부의 부식을 방지하기 위해 진한 황산이 윤활제로 사용됩니다. 진한 황산은 부식성이 강한 염소가스와 반응하여 안정적인 화합물을 생성하면서 부식을 방지하는 역할을 합니다. 따라서, 염소가스 압축기에는 진한 황산이 주로 사용됩니다.
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29. 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: 77%)
  • 프로판 용기에 각인된 V : 47은 용기의 부피를, TP : 31은 용기 내부의 압력을 나타냅니다. 충전상수가 2.35이므로, 용기 내부에 충전된 프로판의 질량은 부피(V)와 압력(TP)을 이용하여 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    질량(m) = V × TP × 충전상수

    여기에 V = 47, TP = 31을 대입하면,

    m = 47 × 31 × 2.35 = 3451.45 (g)

    따라서, 충전량은 3.45145 kg이 됩니다. 이 값은 보기에서 주어진 4개의 선택지 중에서 "20kg"에 가장 가깝습니다.
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30. 다음 [그림]의 냉동장치와 일치하는 행정 위치를 표시한 TS선도는?

(정답률: 71%)
  • 정답은 "" 입니다.

    냉동장치의 TS선도에서는 냉매의 상태 변화를 나타내는 곡선들이 그려져 있습니다. 이 중에서 냉매가 압축되어 압력과 온도가 높아지는 과정은 압축 곡선으로 나타내어집니다. 따라서 이 과정을 따라가면서 압력과 온도가 일치하는 지점을 찾아야 합니다.

    그림에서는 냉매가 압축되는 과정이 1 → 2 로 표시되어 있습니다. 이 과정에서 압력과 온도가 높아지는데, 이에 해당하는 지점이 "" 입니다. 따라서 이 지점이 냉동장치의 행정 위치에 해당합니다.
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31. 부식을 방지하는 효과가 아닌 것은?

  1. 피복한다.
  2. 잔류응력을 없앤다.
  3. 이종금속을 접촉시킨다.
  4. 관이 콘크리트 벽을 관통할 때 절연한다.
(정답률: 73%)
  • 이종금속을 접촉시키는 것은 부식을 방지하는 효과가 아닙니다. 이종금속 간의 접촉은 각 금속의 전기화학적 특성에 따라 전기적인 반응이 일어나 부식을 가속화시킬 수 있습니다. 따라서 이종금속 간의 접촉은 부식을 방지하는 것이 아니라 오히려 부식을 유발할 수 있습니다.
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32. 가스액화분리장치의 구성요소에 해당되지 않는 것은?

  1. 한냉발생장치
  2. 정류장치
  3. 고온발생장치
  4. 불순물제거장치
(정답률: 63%)
  • 가스액화분리장치는 천연가스나 석유 등의 화석연료에서 메탄, 에탄 등의 가스를 추출하는 장치입니다. 이러한 가스액화분리장치는 한냉발생장치, 정류장치, 불순물제거장치 등으로 구성됩니다. 그러나 고온발생장치는 가스액화분리장치의 구성요소에 해당되지 않습니다. 고온발생장치는 보통 가스를 연소시켜 열을 발생시켜 가스를 가열하는 장치로, 가스액화분리장치와는 별개의 장치입니다.
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33. LPG 저장설비 중 저온 저장탱크에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 외부압력이 내부압력보다 저하됨에 따라 이를 방지하는 설비를 설치한다.
  2. 주로 탱커(tanker)에 의하여 수입되는 LPG를 저장하기 위한 것이다.
  3. 내부압력이 대기압 정도로서 강재 두께가 얇아도 된다.
  4. 저온액화의 경우에는 가스 체적이 적어 다량저장에 사용된다.
(정답률: 53%)
  • "내부압력이 대기압 정도로서 강재 두께가 얇아도 된다."는 틀린 설명입니다.

    저온 저장탱크는 LPG를 액화 상태로 저장하기 때문에 내부 압력이 매우 높습니다. 따라서 강재 두께는 충분히 두껍게 설계되어야 합니다. 또한, 외부압력이 내부압력보다 저하됨에 따라 탱크가 축소되는 것을 방지하기 위해 압력 조절 장치가 설치됩니다.
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34. 나프타를 원료로 접촉분해 프로세스에 의하여 도시가스를 제조할 때 반응온도를 상승시키면 일어나는 현상으로 옳은 것은?

  1. CH4, CO2가 많이 포함된 가스가 생성된다.
  2. C3H8, CO2가 많이 포함된 가스가 생성된다.
  3. CO, CH4가 많이 포함된 가스가 생성된다.
  4. CO, H2가 많이 포함된 가스가 생성된다.
(정답률: 65%)
  • 반응온도가 상승하면 나프타 분자 내부의 결합이 더욱 약화되어 분해가 쉬워지기 때문에, 더 많은 양의 CO와 H2가 생성됩니다. 따라서 CO, H2가 많이 포함된 가스가 생성됩니다.
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35. 고압가스 일반제조시설 중 고압가스설비의 내압시험압력은 상용압력의 몇 배 이상으로 하는가?

  1. 1
  2. 1.1
  3. 1.5
  4. 1.8
(정답률: 81%)
  • 고압가스설비의 내압시험압력은 상용압력의 1.5배 이상으로 하는 것이 안전상 적절하다고 판단되기 때문입니다. 내압시험은 설비가 안전하게 운전될 수 있는 최대 내압을 확인하기 위한 시험으로, 이를 충족하지 못하면 안전사고가 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 내압시험압력은 충분히 높아야 하며, 상용압력의 1.5배 이상으로 설정하는 것이 일반적입니다.
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36. 아래 그림은 수소용기의 각인이다. Ⓐ V, Ⓑ TP, Ⓒ FP의 의미에 대하여 바르게 나타낸 것은?

  1. Ⓐ 내용적, Ⓑ 최고충전압력, Ⓒ 내압시험압력
  2. Ⓐ 총부피, Ⓑ 내압시험압력, Ⓒ 기밀시험압력
  3. Ⓐ 내용적, Ⓑ 내압시험압력, Ⓒ 최고충전압력
  4. Ⓐ 내용적, Ⓑ 사용압력, Ⓒ 기밀시험압력
(정답률: 87%)
  • Ⓐ 내용적은 용기 내부에 담길 수 있는 총 부피를 나타내며, V는 이를 의미한다.
    Ⓑ TP는 내압시험압력을 나타내며, 용기 내부에 가해지는 압력을 테스트하는 시험 중 하나이다.
    Ⓒ FP는 최고충전압력을 나타내며, 용기에 충전될 수 있는 최대 압력을 의미한다.
    따라서, 정답은 "Ⓐ 내용적, Ⓑ 내압시험압력, Ⓒ 최고충전압력"이다.
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37. 냉동장치에서 냉매가 냉동실에서 무슨 열을 흡수함으로써 온도를 강하시키는가?

  1. 융해잠열
  2. 용해열
  3. 증발잠열
  4. 승화잠열
(정답률: 75%)
  • 냉동장치에서 냉매는 냉동실 내부에서 증발하면서 고온에서 저온으로 상태가 변화하게 됩니다. 이때 냉매는 증발잠열을 흡수하게 되는데, 이는 냉매가 고온에서 저온으로 변화하면서 냉동실 내부의 열을 흡수하는 과정입니다. 따라서 증발잠열은 냉매가 냉동실 내부에서 온도를 강하시키는 데 중요한 역할을 합니다.
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38. 가스가 공급되는 시설 중 지하에 매설되는 강재배관에는 부식을 방지하기 위하여 전기적 부식방지조치를 한다. Mg-Anode를 이용하여 양극금속과 매설배관을 전선으로 연결하여 양극금속과 매설배관 사이의 전지작용에 의해 전기적 부식을 방지하는 방법은?

  1. 직접배류법
  2. 외부전원법
  3. 선택배류법
  4. 희생양극법
(정답률: 87%)
  • Mg-Anode와 매설배관을 연결하여 전지작용을 일으켜 전기적 부식을 방지하는 방법은 희생양극법입니다. 이는 Mg-Anode가 더 활성적인 금속이기 때문에 Mg-Anode가 부식되어 소모되면서 매설배관을 보호하는 원리입니다. 따라서 Mg-Anode는 희생양극이 되는 것입니다.
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39. 지하매몰 배관에 있어서 배관의 부식에 영향을 주는 요인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. pH
  2. 가스의 폭발성
  3. 토양의 전기전도성
  4. 배관주위의 지하전선
(정답률: 76%)
  • 가스의 폭발성은 배관 내부에 존재하는 화학물질과 상호작용하여 부식을 유발할 수 있습니다. 또한, 가스의 폭발성은 화재나 폭발 등의 위험을 초래할 수 있으므로, 배관의 부식뿐만 아니라 안전에도 영향을 미칩니다. 따라서, 지하매몰 배관에서는 가스의 폭발성을 고려하여 적절한 안전조치가 필요합니다.
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40. 도시가스 공급시설에 해당되지 않는 것은?

  1. 본관
  2. 가스계량기
  3. 사용자 공급관
  4. 일반도시가스사업자의 정압기
(정답률: 63%)
  • 가스계량기는 도시가스 공급시설의 일부가 아니라, 개별 가구나 건물에 설치되어 사용자의 가스 사용량을 측정하는 계기이기 때문입니다. 따라서 도시가스 공급시설에 해당되지 않습니다.
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3과목: 가스안전관리

41. 흡수식 냉동설비에서 1일 냉동능력 1톤의 산정기준은?

  1. 발생기를 가열하는 1시간의 입열량 3,320kcal
  2. 발생기를 가열하는 1시간의 입열량 4,420kcal
  3. 발생기를 가열하는 1시간의 입열량 5,540kcal
  4. 발생기를 가열하는 1시간의 입열량 6,640kcal
(정답률: 67%)
  • 흡수식 냉동설비에서 1일 냉동능력 1톤은 24시간 동안 발생기를 가열하는 입열량의 합계와 같습니다. 따라서 1일 냉동능력 1톤을 산정하기 위해서는 발생기를 가열하는 1시간의 입열량을 알아야 합니다. 보기 중에서 입열량이 6,640kcal인 이유는 이 값이 24시간 동안 발생기를 가열하는 입열량의 합계가 1톤이 되도록 설정된 값이기 때문입니다. 다른 보기들은 이 조건을 만족하지 않습니다.
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42. 고압가스 특정제조 시설에서 배관이 도로 밑 매설기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 배관의 외면으로부터 도로의 경계까지 2m 이상의 수평 거리를 유지한다.
  2. 배관은 그 외면으로부터 도로 밑의 다른 시설물과 0.3m 이상의 거리를 유지한다.
  3. 시가지 도로노면 밑에 매설할 때는 노면으로부터 배관의 외면까지의 깊이를 1.5m 이상으로 한다.
  4. 포장되어 있는 차도에 매설하는 경우에는 그 포장부분의 노반 밑에 매설하고 배관의 외면과 노반의 최하부와의 거리는 0.5m 이상으로 한다.
(정답률: 57%)
  • "배관의 외면으로부터 도로의 경계까지 2m 이상의 수평 거리를 유지한다."가 틀린 것은, 실제로는 "배관의 외면으로부터 도로의 경계까지 3m 이상의 수평 거리를 유지한다."이기 때문입니다. 이는 안전거리를 확보하기 위한 규정으로, 만약 배관과 도로가 너무 가까이 위치하면, 도로 공사나 수리 작업 등으로 인해 배관에 손상이 가거나, 배관에서 누출된 가스가 도로 사용자에게 위험을 초래할 수 있기 때문입니다.
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43. 시안화수소를 용기에 충전한 후 정치해 두어야 할 기준은?

  1. 6시간
  2. 12시간
  3. 20시간
  4. 24시간
(정답률: 85%)
  • 시안화수소는 매우 위험한 가스이며, 폭발성이 매우 높기 때문에 안전한 보관이 필요합니다. 이를 위해 시안화수소를 용기에 충전한 후 정치해 두어야 하는 기준은 충전된 양에 따라 다릅니다. 일반적으로 시안화수소 용기는 24시간 이상 안전하게 보관할 수 있도록 설계되어 있습니다. 따라서 정답은 "24시간"입니다.
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44. LPG사용시설에서 충전질량이 500kg인 소형저장탱크를 2개 설치하고자 할 때 탱크 간 거리는 얼마 이상을 유지 하여야 하는가?

  1. 0.3m
  2. 0.5m
  3. 1m
  4. 2m
(정답률: 42%)
  • LPG 저장탱크 간 최소 거리는 안전거리를 고려하여 규정되어 있습니다. 안전거리는 LPG 저장탱크의 용량과 거리에 따라 다르며, 이 경우에는 충전질량이 500kg인 소형저장탱크를 사용하므로 안전거리는 0.3m입니다. 이는 안전거리 규정 중 가장 작은 값으로, 탱크 간 거리가 0.3m 미만으로 좁아지면 화재나 폭발 등의 위험이 크게 증가하기 때문입니다. 따라서 이 경우에는 탱크 간 거리를 0.3m 이상 유지해야 합니다.
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45. 가스공급자가 수요자에게 액화석유가스를 공급할 때에는 체적판매방법으로 공급하여야 한다. 다음 중 중량판매 방법으로 공급할 수 있는 경우는?

  1. 1개월 이내의 기간 동안만 액화석유가스를 사용하는 자
  2. 3개월 이내의 기간 동안만 액화석유가스를 사용하는 자
  3. 6개월 이내의 기간 동안만 액화석유가스를 사용하는 자
  4. 12개월 이내의 기간 동안만 액화석유가스를 사용하는 자
(정답률: 73%)
  • 6개월 이내의 기간 동안만 액화석유가스를 사용하는 자는 체적판매방법으로 공급할 수 없는 경우이다. 이유는 가스공급자가 액화석유가스를 중량판매 방법으로 공급할 수 있는 경우는 수요자가 6개월 이상의 기간 동안 사용할 것으로 예상되는 경우에 한정되기 때문이다. 따라서 6개월 이내의 기간 동안만 액화석유가스를 사용하는 자는 체적판매방법으로 공급할 수 없다.
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46. 수소의 품질 검사에 사용하는 시약으로 옳은 것은?

  1. 동·암모니아 시약
  2. 피로카롤 시약
  3. 발연황산 시약
  4. 브롬 시약
(정답률: 68%)
  • 수소의 품질 검사에는 피로카롤 시약이 사용됩니다. 이는 수소와 함께 반응하여 붉은색을 띄는 특성을 가지고 있기 때문입니다. 따라서 수소가 피로카롤 시약과 반응하여 붉은색을 띄면 수소의 품질이 좋지 않다는 것을 알 수 있습니다.
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47. 고압가스 특정제조시설에서 저장량 15톤인 액화산소 저장탱크의 설치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저장탱크 외면으로부터 인근 주택과의 안전거리는 9m 이상 유지하여야 한다.
  2. 저장탱크 또는 배관에는 그 저장탱크 또는 배관을 보호하기 위하여 온도상승바이 등 필요한 조치를 하여야 한다.
  3. 저장탱크는 그 외면으로부터 화기를 취급하는 장소까지 2m 이상의 우회거리를 유지하여야 한다.
  4. 저장탱크 주위에는 액상의 가스가 누출한 경우에 그 유출을 방지하기 위한 조치를 반드시 할 필요는 없다.
(정답률: 43%)
  • "저장탱크는 그 외면으로부터 화기를 취급하는 장소까지 2m 이상의 우회거리를 유지하여야 한다."가 틀린 것이 아니라 올바른 설명입니다. 이유는 저장탱크 주변에 화기를 취급하는 장소가 있을 경우, 저장탱크에서 가스 누출이 발생하여 화기에 불이 붙을 가능성이 있기 때문에, 이를 예방하기 위해 우회거리를 유지해야 합니다.
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48. 수소의 성질에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 비중이 약 0.07 정도로서 공기보다 가볍다.
  2. 열전도도가 아주 낮아 폭발하한계도 낮다.
  3. 열에 대하여 불안정하여 해리가 잘 된다.
  4. 산화제로 사용되며 용기의 색은 적색이다.
(정답률: 78%)
  • 수소는 원자량이 가장 작은 원소로서, 분자 내부의 전자 수가 적어서 분자의 질량이 가벼워지기 때문에 비중이 약 0.07 정도로서 공기보다 가볍습니다.
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49. 액화석유가스 사용시설의 기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 용기저장능력이 100kg 초과 시에는 용기보관실을 설치한다.
  2. 저장설비를 용기로 하는 경우 저장능력은 500kg 이하로 한다.
  3. 가스온수기를 목욕탕에 설치할 경우에는 배기가 용이하도록 배기통을 설치한다.
  4. 사이폰 용기는 기화장치가 설치되어 있는 시설에서만 사용한다.
(정답률: 67%)
  • 가스온수기를 목욕탕에 설치할 경우에는 배기가 용이하도록 배기통을 설치한다는 것은 틀린 설명이 아닙니다. 이는 가스온수기가 작동할 때 발생하는 배기를 적절하게 배출하기 위해 필요한 조치입니다. 배기통을 설치함으로써 안전하고 효율적인 가스 사용이 가능해집니다.
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50. 용접결함에 해당되지 않는 것은?

  1. 언더컷(undercut)
  2. 피트(pit)
  3. 오버랩(overlap)
  4. 비드(bead)
(정답률: 78%)
  • 비드(bead)는 용접 과정에서 용접봉이 용접부위에 녹아붙여진 모양을 말합니다. 따라서 용접결함에 해당되지 않습니다. 반면, 언더컷(undercut), 피트(pit), 오버랩(overlap)은 용접결함으로 분류됩니다.
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51. 공기 중에 누출되었을 때 바닥에 고이는 가스로만 나열된 것은?

  1. 프로판, 에틸렌, 아세틸렌
  2. 에틸렌, 천연가스, 염소
  3. 염소 암모니아, 포스겐
  4. 부탄, 염소, 포스겐
(정답률: 70%)
  • 부탄, 염소, 포스겐은 모두 고유한 밀도를 가지고 있어서 공기 중에 누출되었을 때 바닥에 고이는 가스입니다. 프로판, 에틸렌, 아세틸렌은 공기 중에 누출되었을 때 바닥에 고이지 않고 상승하는 경향이 있습니다. 염소 암모니아는 공기 중에 누출되었을 때 바닥에 고이지 않고 상승하는 경향이 있습니다. 에틸렌, 천연가스, 염소는 고유한 밀도를 가지고 있지 않아서 공기 중에 누출되었을 때 바닥에 고이지 않습니다.
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52. 고압가스 저장탱크 및 처리설비를 실내에 설치하는 경우의 기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 천장, 벽 및 바닥의 두께가 각각 30㎝ 이상인 철근콘크리트로 만든 실로서 방수처리가 된 것으로 한다.
  2. 저장탱크실과 처리설비실은 각각 구분하여 설치하되 출입문은 공용으로 한다.
  3. 저장탱크의 정상부와 저장탱크실 천장과의 거리는 60㎝ 이상으로 한다.
  4. 저장탱크에 설치한 안전밸브는 지상 5m 이상의 높이에 방출구가 있는 가스방출관을 설치한다.
(정답률: 75%)
  • "저장탱크실과 처리설비실은 각각 구분하여 설치하되 출입문은 공용으로 한다."가 틀린 것은 아닙니다.

    저장탱크와 처리설비는 각각의 기능과 안전을 위해 구분하여 설치해야 하지만, 출입문은 공용으로 해야 하는 이유는 비상상황이 발생했을 때 탱크나 설비에 접근해야 할 수도 있기 때문입니다. 따라서 출입문은 공용으로 설치하여 필요한 경우에는 양쪽에서 모두 출입할 수 있도록 해야 합니다.
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53. 밸브가 돌출한 용기를 용기보관소에 보관하는 경우 넘어짐 등으로 인한 충격 및 밸브의 손상을 방지하기 위한 조치를 하지 않아도 되는 용기의 내용적의 기준은?

  1. 1L 미만
  2. 3L 미만
  3. 5L 미만
  4. 10L 미만
(정답률: 64%)
  • 밸브가 돌출한 용기를 용기보관소에 보관하는 경우, 용기가 넘어질 경우 밸브가 손상될 수 있습니다. 따라서, 용기의 크기가 작을수록 넘어질 확률이 적어져서 밸브의 손상을 방지할 수 있습니다. 따라서, 내용적인 기준으로는 5L 미만의 용기가 조치를 하지 않아도 되는 용기입니다.
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54. 내용적 50L의 용기에 프로판을 충전할 때 최대 충량은? (단, 프로판 충전정수는 2.35이다.)

  1. 21.3kg
  2. 47kg
  3. 117.5kg
  4. 11.8kg
(정답률: 67%)
  • 프로판의 밀도는 0.54g/mL 이므로, 50L 용기에 충전할 수 있는 최대 프로판의 양은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    50L × 1000mL/L × 0.54g/mL ÷ 1000g/kg = 27kg

    하지만, 프로판 충전정수가 2.35이므로, 실제 충전 가능한 양은 다음과 같이 계산됩니다.

    27kg × 2.35 = 63.45kg

    따라서, 50L 용기에 충전할 수 있는 최대 프로판의 양은 21.3kg (63.45kg의 1/3) 입니다.
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55. 고압가스 배관을 보호하기 위하여 배관과의 수평거리 얼마 이내에서는 파일박기 작업을 하지 아니하여야 하는가?

  1. 0.1m
  2. 0.3m
  3. 0.5m
  4. 1m
(정답률: 65%)
  • 고압가스 배관은 폭발이나 화재 등의 위험이 있기 때문에 보호가 필요합니다. 파일박기 작업은 고압가스 배관을 보호하기 위해 사용되는 방법 중 하나입니다. 그러나 파일박기 작업을 할 때는 배관과의 수평거리가 일정 이상 유지되어야 합니다. 이는 파일박기 작업 중에 배관에 무리가 가지 않도록 하기 위함입니다. 따라서, 고압가스 배관과의 수평거리는 0.3m 이내로 유지되어야 합니다.
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56. 고압가스 충전 등에 대한 기준으로 틀린 것은?

  1. 산소충전작업 시 밀폐형의 수전해조에는 액면계와 자동 급수장치를 설치한다.
  2. 습식아세틸렌 발생기의 표면은 70℃ 이하의 온도로 유지한다.
  3. 산화에틸렌의 저장탱크에는 45℃에서 그 내부가스의 압력이 0.4MPa 이상이 되도록 탄산가스를 충전한다.
  4. 시안화수소를 충전한 용기는 충전한 후 90일이 경과되기 전에 다른 용기에 옮겨 충전한다.
(정답률: 82%)
  • "시안화수소를 충전한 용기는 충전한 후 90일이 경과되기 전에 다른 용기에 옮겨 충전한다."가 틀린 것입니다. 시안화수소는 매우 위험한 가스이며, 용기 내부에서 시간이 지남에 따라 불안정해질 수 있습니다. 따라서 안전을 위해 90일 이내에 다른 용기로 옮겨 충전하는 것이 아니라, 가능한 빨리 사용하고 폐기하는 것이 좋습니다.
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57. 액화가스의 저장탱크 설계 시 저장능력에 따른 내용적 계산식으로 적합한 것은? (단, V : 용적(m3), W : 저장능력(톤), d : 상용온도에서 액화 가스의 비중)

  1. V = W/0.9d
  2. V = W/0.85d
  3. V = W/0.8d
  4. V = W/0.6d
(정답률: 86%)
  • 액화가스의 저장탱크는 액화가스의 용적을 저장할 수 있어야 하므로, 저장능력(W)과 액화가스의 비중(d)을 고려하여 용적(V)을 계산해야 합니다.

    액화가스는 상온에서 기체 상태이므로, 압축 및 냉각하여 액화 상태로 만들어야 합니다. 이때 액화가스의 비중은 상온에서의 기체 상태와 액화 상태의 밀도 차이로 인해 변화합니다.

    액화가스의 비중은 일반적으로 0.6 ~ 0.9 사이의 값으로, 이 값이 클수록 액화가스의 용적은 작아집니다. 따라서 액화가스의 비중이 클수록 저장탱크의 용적은 크게 설계해야 합니다.

    주어진 보기 중에서 액화가스의 비중을 고려했을 때, 저장탱크의 용적을 가장 정확하게 계산할 수 있는 식은 "V = W/0.9d" 입니다. 이 식은 액화가스의 비중이 0.9일 때의 용적을 계산하는 것으로, 비중이 작아질수록 용적이 커지게 됩니다.

    따라서, 액화가스의 저장탱크 설계 시에는 액화가스의 비중을 고려하여 용적을 계산하고, 이를 바탕으로 적절한 용량의 저장탱크를 선택해야 합니다.
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58. 고압가스 운반기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 충전용기와 휘발유는 동일 차량에 적재하여 운반하지 못한다.
  2. 산소탱크의 내용적은 1만 6천L 를 초과하지 않아야 한다.
  3. 액화 염소탱크의 내용적은 1만 2천L를 초과하지 않아야 한다.
  4. 가연성가스와 산소를 동일차량에 적재하여 운반하는 때에는 그 충전용기의 밸브가 서로 마주보지 않도록 적재하여 운반하는 때에는 그 충전용기의 밸브가 서로 마주보지 않도록 적재하여야 한다.
(정답률: 79%)
  • "산소탱크의 내용적은 1만 6천L 를 초과하지 않아야 한다."가 틀린 것은, 실제로는 산소탱크의 내용적은 1만 6천L를 초과해도 되지만, 운반 시에는 산소탱크의 용량이 5,000L를 초과할 경우에는 안전장치를 설치해야 한다는 규정이 있기 때문입니다.
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59. 염소 누출에 대비하여 보유하여야 하는 제독제가 아닌 것은?

  1. 가성소다 수용액
  2. 탄산소다 수용액
  3. 암모니아수
  4. 소석회
(정답률: 80%)
  • 염소 누출에 대비하여 보유하여야 하는 제독제는 염소와 반응하여 염소의 살균력을 제거하는 성질을 가진 것이어야 합니다. 그러나 암모니아수는 염소와 반응하여 염소의 살균력을 제거하지 못하므로 염소 누출에 대비하여 보유할 필요가 없습니다. 따라서 정답은 "암모니아수"입니다.
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60. 고압가스안전관리법에서 주택은 제 몇 종 보호시설로 분류되는가?

  1. 제0종
  2. 제1종
  3. 제2종
  4. 제3종
(정답률: 80%)
  • 주택은 제2종 보호시설로 분류됩니다. 이는 주택 내에서 고압가스를 사용하는 경우에 대비하여 안전한 시설을 갖추어야 하기 때문입니다. 제2종 보호시설은 일반적으로 인명피해가 발생할 가능성이 높은 시설로 분류되며, 고압가스안전관리법에서는 이러한 시설에 대한 안전관리를 강화하고 있습니다.
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4과목: 가스계측

61. 접촉연소식 가스검지기의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 가연성가스는 검지대상이 되므로 특정한 성분만을 검지할 수 없다.
  2. 측정가스의 반응열을 이용하므로 가스는 일정농도 이상이 필요하다.
  3. 완전연소가 일어나도록 순수한 산소를 공급해준다.
  4. 연소반응에 따른 필라멘트의 전기저항 증가를 검출한다.
(정답률: 54%)
  • "완전연소가 일어나도록 순수한 산소를 공급해준다."가 틀린 설명입니다. 접촉연소식 가스검지기는 완전연소가 일어나도록 순수한 산소를 공급해주는 것이 아니라, 일정한 농도 이상의 가연성 가스가 존재할 때 연소 반응이 일어나면서 필라멘트의 전기저항이 증가하게 되어 검출하는 원리로 작동합니다.
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62. “계기로 같은 시료를 여러 번 측정하여도 측정값이 일정 하지 않다.” 여기에서 이 일치하지 않는 것이 작은 정도를 무엇이라고 하는가?

  1. 정밀도(精密度)
  2. 정도(程度)
  3. 정확도(正確度)
  4. 감도(感度)
(정답률: 76%)
  • 이 일치하지 않는 것을 정밀도(精密度)라고 합니다. 이는 측정값들이 서로 얼마나 가까이 붙어 있는지를 나타내는 지표이기 때문입니다. 다시 말해, 같은 시료를 여러 번 측정했을 때 측정값들이 서로 차이가 크면 정밀도가 낮고, 차이가 작으면 정밀도가 높다고 할 수 있습니다. 따라서 이 문장에서 언급된 일치하지 않는 것은 측정값들의 정밀도가 낮다는 것을 의미합니다.
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63. 날개에 부딪히는 유체의 운동량으로 회전체를 회전시켜 운동량과 회전량의 변화로 가스흐름을 측정하는 것으로 측정 범위가 넓고 압력손실이 적은 가스유량계는?

  1. 막식 유량계
  2. 터빈 유량계
  3. Roots 유량계
  4. Vortex 유량계
(정답률: 68%)
  • 터빈 유량계는 유체가 회전하는 터빈을 이용하여 유량을 측정하는 방식으로, 회전체의 운동량과 회전량의 변화로 가스흐름을 측정하기 때문에 측정 범위가 넓고 압력손실이 적은 특징을 가지고 있습니다.
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64. 기체크로마토그래피에서 시료성분의 통과속도를 느리게 하여 성분을 분리시키는 부분은?

  1. 고정상
  2. 이동상
  3. 검출기
  4. 분리관
(정답률: 61%)
  • 기체크로마토그래피에서 시료성분을 분리시키는 부분은 고정상입니다. 고정상은 분리관 내부에 채워진 고체 물질로, 시료성분이 흐르는 동안 고정상과 상호작용하여 분리됩니다. 이에 반해 이동상은 분리관 내부를 흐르는 기체입니다. 검출기는 분리된 성분을 감지하여 신호로 변환하는 역할을 합니다.
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65. 가스 유량 측정기구가 아닌 것은?

  1. 막식미터
  2. 토크미터
  3. 델타식미터
  4. 회전자식미터
(정답률: 71%)
  • 토크미터는 회전하는 축의 토크(회전력)를 측정하는 기기이며, 가스 유량 측정과는 관련이 없습니다. 따라서 정답은 "토크미터"입니다.
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66. 피토관을 사용하여 유량을 구할 때의 식으로 옳은 것은? (단, Q : 유량, A : 관의 단면적, C : 유량계수, Pt : 전압, Ps : 정압, r : 유체의 비중량)

(정답률: 75%)
  • 정답은 ""입니다. 이유는 피토관은 유체의 흐름을 제한하므로 유량계수 C가 필요하며, 유량 Q는 유체의 비중량 r, 관의 단면적 A, 유량계수 C, 전압 Pt, 정압 Ps에 의해 결정됩니다. 따라서 올바른 식은 Q = CAr√(2g(Pt-Ps))입니다.
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67. 도시가스로 사용하는 NG의 누출을 검지하기 위하여 검기지는 어느 위치에 설치하여야 하는가?

  1. 검지기 하단은 천장면의 아래쪽 0.3m 이내
  2. 검지기 하단은 천장면의 아래쪽 3m 이내
  3. 검지기 상단은 바닥면에서 위쪽으로 0.3m 이내
  4. 검지기 상단은 바닥면에서 위쪽으로 3m 이내
(정답률: 77%)
  • 도시가스는 공기보다 무거우므로 누출 시 바닥면으로 향하게 됩니다. 따라서 검지기 하단은 천장면의 아래쪽에 위치하여 누출을 빠르게 감지할 수 있습니다. 하지만 검지기 하단이 너무 낮으면 먼지나 물 등으로 인해 검지기가 막힐 수 있으므로 0.3m 이내로 설치하는 것이 적절합니다.
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68. 막식 가스미터에서 이물질로 인한 불량이 생기는 원인으로 가장 옳지 않은 것은?

  1. 연동기구가 변형된 경우
  2. 계량기의 유리가 파손된 경우
  3. 크랭크축에 이물질이 들어가 회전부에 윤활유가 없어진 경우
  4. 밸브와 시트 사이에 점성물질이 부착된 경우
(정답률: 73%)
  • 막식 가스미터에서는 유리가 파손되어도 계량기의 정확도에는 영향을 미치지 않습니다. 따라서 "계량기의 유리가 파손된 경우"가 가장 옳지 않은 선택입니다.
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69. 어떤 분리관에서 얻은 벤젠의 가스크로마토그램을 분석 하였더니 시료 도입점으로부터 피크최고점까지의 길이가 85.4mm, 봉우리의 폭이 9.6mm 이었다. 이론단수는?

  1. 835
  2. 935
  3. 1046
  4. 1266
(정답률: 41%)
  • 이론단수(N)는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    N = (L/W)^2/16

    여기서 L은 시료 도입점으로부터 피크최고점까지의 길이, W는 봉우리의 폭입니다.

    따라서, N = (85.4/9.6)^2/16 = 1266 입니다.

    즉, 이론단수는 1266이 되며, 보기에서 정답이 "1266"인 이유입니다.
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70. 방사고온계에 적용되는 이론은?

  1. 필터 효과
  2. 제백효과
  3. 윈-프랑크 법칙
  4. 스테판-볼쯔만 법칙
(정답률: 71%)
  • 스테판-볼쯔만 법칙은 방사능이 방출되는 물질의 온도와 방출되는 방사능의 양 사이의 관계를 나타내는 법칙입니다. 따라서 방사능 온계에서는 이 법칙이 적용되어 방사능의 양을 측정할 수 있습니다. 필터 효과는 방사능이 통과하는 물질의 특성에 따라 방사능의 양이 변화하는 현상이고, 제백효과는 방사능이 물질과 상호작용하여 방출되는 방사능의 양이 감소하는 현상입니다. 윈-프랑크 법칙은 물질의 온도와 방사능의 파장 분포 사이의 관계를 나타내는 법칙으로, 방사능 온계에서도 적용됩니다.
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71. 정확한 계량이 가능하여 기준기로 주로 이용되는 것은?

  1. 막식 가스미터
  2. 습식 가스미터
  3. 회전자식 가스미터
  4. 벤투리식 가스미터
(정답률: 84%)
  • 습식 가스미터는 가스가 흐르는 동안 일정량의 물을 함께 흡입하여 가스의 유량을 측정하는 방식으로, 물의 밀도가 일정하기 때문에 정확한 계량이 가능합니다. 따라서 기준기로 주로 이용됩니다.
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72. 계통적오차(systematic error)에 해당되지 않는 것은?

  1. 계기오차
  2. 환경오차
  3. 이론오차
  4. 우연오차
(정답률: 81%)
  • 우연오차는 측정 시 발생하는 불규칙한 오차로, 계기나 환경, 이론적인 요인과는 관련이 없습니다. 따라서 계통적 오차에 해당되지 않습니다. 우연오차는 측정값의 불확실성을 나타내며, 측정값이 반복적으로 수집될 때 발생하는 차이를 의미합니다. 이러한 오차는 통계적으로 처리될 수 있으며, 측정값의 신뢰성을 평가하는 데 중요한 역할을 합니다.
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73. 부르동관 압력계의 특징으로 옳지 않은 것은?

  1. 정도가 매우 높다.
  2. 넓은 범위의 압력을 측정할 수 있다.
  3. 구조가 간단하고 제작비가 저렴하다.
  4. 측정 시 외부로부터 에너지를 필요로 하지 않는다.
(정답률: 46%)
  • "정도가 매우 높다."가 부르동관 압력계의 특징으로 옳지 않은 것은, 실제로는 정밀한 측정이 어렵다는 점입니다. 부르동관 압력계는 압력 변화에 따라 유체의 높이 차이를 측정하는 원리로 작동하기 때문에, 유체의 밀도나 온도 등에 따라 측정값이 영향을 받을 수 있습니다. 따라서 정밀한 측정이 필요한 경우에는 다른 유형의 압력계를 사용하는 것이 더 적합합니다.
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74. 계측시간이 짧은 에너지의 흐름을 무엇이라 하는가?

  1. 외란
  2. 시정수
  3. 펄스
  4. 응답
(정답률: 80%)
  • 계측시간이 짧은 에너지의 흐름을 "펄스" 라고 합니다. 이는 계측기에서 짧은 시간 동안 발생하는 에너지의 흐름을 측정하기 위해 사용되는 용어입니다. 펄스는 매우 짧은 시간 동안 발생하는 에너지의 흐름으로, 이를 측정하기 위해서는 매우 높은 정밀도와 빠른 계측기가 필요합니다. 따라서, 계측시간이 짧은 에너지의 흐름을 펄스라고 부르는 것입니다.
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75. 가스 사용시설의 가스누출 시 검지법으로 틀린 것은?

  1. 아세틸렌 가스누출검지에 염화제1구리착염지를 사용한다.
  2. 황화수소 가스누출 검지에 초산연지를 사용한다.
  3. 일산화탄소 가스누출 검지에 염화파라듐지를 사용한다.
  4. 염소 가스노출 검지에 묽은황산을 사용한다.
(정답률: 67%)
  • 염소 가스는 물과 반응하여 염소산을 생성하므로, 묽은 황산을 사용하여 염소 가스 누출을 검지할 수 있다. 이는 염소 가스와 묽은 황산이 반응하여 황화수소와 염소산을 생성하기 때문이다.
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76. MKS 단위에서 다음 중 중력환산 인자의 차원은?

  1. kg·m/sec2·kgf
  2. kgf·m/sec2·kg
  3. kgf·m2/sec·kg
  4. kg·m2/sec·kgf
(정답률: 46%)
  • 중력환산 인자는 단위 면적당 지반의 지지력을 나타내는 값으로, 단위는 kgf/m2이다. 이 값을 구하기 위해서는 지반의 단면적, 밀도, 중력가속도 등의 값이 필요하다. 따라서 중력환산 인자의 차원은 다음과 같이 계산된다.

    중력환산 인자 = (지반의 지지력) / (지반의 단면적)
    = (질량 × 중력가속도) / (면적)
    = (kg × m/sec2) / m2
    = kg/m/sec2

    하지만 일반적으로 중력환산 인자는 kgf/m2로 표기되며, 이는 다음과 같이 계산된다.

    중력환산 인자 = (지반의 지지력) / (지반의 단면적)
    = (질량 × 중력가속도) / (면적)
    = (kg × m/sec2) / m2 × 9.81 m/sec2
    = kgf/m2

    따라서 중력환산 인자의 차원은 kg·m/sec2·kgf이다.
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77. 길이 2.19㎜인 물체를 마이크로미터로 측정하였더니 2.10㎜이었다. 오차율은 몇 %인가?

  1. ＋4.1%
  2. -4.1%
  3. ＋4.3%
  4. -4.3%
(정답률: 66%)
  • 오차율은 (실제값-측정값)/실제값 x 100 으로 계산할 수 있다. 따라서, (2.19-2.10)/2.19 x 100 = 4.11% 이다. 하지만, 문제에서는 오차율을 양수 또는 음수로 표현하도록 요구하고 있으므로, 측정값이 실제값보다 작으므로 음수 부호를 사용한다. 따라서, 정답은 "-4.1%" 이다.
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78. 루츠(roots) 가스미터의 특징이 아닌 것은?

  1. 설치공간이 적다.
  2. 여과기 설치를 필요로 한다.
  3. 설치 후 유지관리가 필요하다.
  4. 소유량에서도 작동이 원활하다.
(정답률: 61%)
  • 루츠(roots) 가스미터는 소유량에서도 작동이 원활하다는 특징이 있습니다. 이는 가스계량기의 작동 원리가 기계적인 것이 아니라 가스의 유동에 의존하기 때문입니다. 따라서 가스 공급이 계속되는 한 작동에 문제가 없습니다.
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79. 속도계수가 C이고 수면의 높이가 h인 오리피스에서 유출하는 물의 속도수두는 얼마인가?

  1. h·C
  2. h/C
  3. h·C2
  4. h/C2
(정답률: 62%)
  • 오리피스에서 유출하는 물의 속도수두는 오리피스 입구와 출구의 압력차이로 결정된다. 오리피스 입구에서의 압력은 수면의 높이 h에 비례하고, 출구에서의 압력은 유체의 속도에 비례한다. 따라서 속도수두는 h와 유체의 속도에 모두 비례한다. 또한, 오리피스에서 유체의 속도는 속도계수 C와 수면에서의 높이 h에 모두 비례한다. 따라서 속도수두는 h와 C의 제곱에 비례한다. 따라서 정답은 "h·C2"이다.
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80. 다음 중 분리분석법에 해하는 것은?

  1. 광흡수분석법
  2. 전기분석법
  3. Polarography
  4. Chromatography
(정답률: 83%)
  • 분리분석법은 샘플 속의 성분들을 분리하여 각각의 성분을 분석하는 기술을 말합니다. 이 중에서 Chromatography는 샘플 속의 성분들을 분리하는 기술 중 하나로, 샘플을 고정상에 흘려보내면서 각 성분들이 서로 다른 속도로 이동하여 분리되는 원리를 이용합니다. 따라서 Chromatography는 분리분석법에 해당합니다.
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