가스산업기사 필기 기출문제복원 (2016-10-01)

가스산업기사
(2016-10-01 기출문제)

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1과목: 연소공학

1. 가연물과 일반적인 연소형태를 짝지어 놓은 것 중 틀린 것은?

  1. 등유 – 증발연소
  2. 목재 - 분해연소
  3. 코크스 – 표면연소
  4. 니트로글리세린 - 확산연소
(정답률: 85%)
  • 니트로글리세린은 폭발물질로서 확산연소가 아닌 폭발적인 연소를 일으키기 때문에 "니트로글리세린 - 확산연소"가 틀린 것입니다.
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2. 내압방폭구조에 대한 설명이 올바른 것은?

  1. 용기내부에 보호 가스를 압입하여 내부압력을 유지하여 가연성가스가 침입하는 것을 방지하는 구조
  2. 정상 및 사고 시에 발생하는 전기불꽃 및 고온부로부터 폭발성 가스에 점화되지 않는 다는 것을 공적 기관에서 시험 및 기타 방법에 의해 확인한 구조
  3. 정상운전 중에 전기불꽃 및 고온이 생겨서는 안 되는 부분에 이들이 생기는 것을 방지하도록 구조상 및 온도 상승에 대비하여 특별히 안전도를 증가시킨 구조
  4. 용기 내부에서 가연성가스의 폭발이 일어났을 때 용기가 압력에 견디고 또한 외부의 가연성가스에 인화되지 않도록 한 구조
(정답률: 84%)
  • 용기 내부에서 가연성 가스의 폭발이 일어났을 때 용기가 압력에 견디고 또한 외부의 가연성 가스에 인화되지 않도록 한 구조입니다. 즉, 내부압력을 유지하고 전기 불꽃 및 고온으로 인한 점화를 방지하여 안전성을 높인 구조입니다.
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3. 증기폭발(Vapor explosion)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 수증기가 갑자기 응축하여 그 결과로 압력강하가 일어나 폭발하는 현상
  2. 가연성 기체가 상온에서 혼합 기체가 되어 발화원에 의하여 폭발하는 현상
  3. 정가연성 액체가 비점 이상의 온도에서 발생한 증기가 혼합기체가 되어 폭발하는 현상
  4. 고열의 고체와 저온의 물 등 액체가 접촉할 때 찬 액체가 큰 열을 받아 갑자기 증기가 발생하여 증기의 압력에 의하여 폭발하는 현상
(정답률: 73%)
  • 고열의 고체와 저온의 물 등 액체가 접촉할 때 찬 액체가 큰 열을 받아 갑자기 증기가 발생하여 증기의 압력에 의하여 폭발하는 현상.
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4. 다음 폭발 원인에 따른 종류 중 물리적 폭발은?

  1. 압력폭발
  2. 산화폭발
  3. 분해폭발
  4. 촉매폭발
(정답률: 91%)
  • 압력폭발은 폭발물질 내부에서 발생한 열에 의해 기체가 급격하게 팽창하여 압력이 급격하게 상승하고, 이에 따라 폭발물질 주변의 공기나 물체들이 밀려나면서 폭발이 일어나는 폭발 종류입니다. 따라서 물리적인 원인으로 인해 발생하는 폭발로 분류됩니다.
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5. 화학 반응속도를 지배하는 요인에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 압력이 증가하면 반응속도는 항상 증가한다.
  2. 생성물질의 농도가 커지면 반응속도는 항상 증가한다.
  3. 자신은 변하지 않고 다른 물질의 화학변화를 촉진하는 물질을 부촉매라고 한다.
  4. 온도가 높을수록 반응속도가 증가한다.
(정답률: 83%)
  • 화학 반응속도는 분자들이 충돌하여 반응하는 속도에 의해 결정된다. 온도가 높을수록 분자들의 운동에너지가 증가하고, 이는 분자들이 충돌할 확률과 충돌 시 에너지 전달량을 증가시킨다. 따라서 온도가 높을수록 반응속도가 증가한다.
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6. 수소의 위험도(H)는 얼마인가? (단, 수소의 폭발하한 4%, 폭발상한 75%이다.)

  1. 5.25
  2. 17.75
  3. 27.25
  4. 33.75
(정답률: 91%)
  • 수소의 위험도(H)는 폭발하한과 폭발상한 사이의 범위에서 계산됩니다. 따라서, H = (폭발상한 - 폭발하한) / 2 입니다. 수소의 폭발하한이 4%, 폭발상한이 75% 이므로, H = (75 - 4) / 2 = 35.5 / 2 = 17.75 입니다. 따라서, 정답은 "17.75" 입니다.
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7. CO2 32vol%, O2 5vol%, N2 63vol%의 혼합기체의 평균 분자량은 얼마인가?

  1. 29.3
  2. 31.3
  3. 33.3
  4. 35.3
(정답률: 76%)
  • 각 기체의 분자량을 곱한 후, 비율에 맞게 더해주면 됩니다.

    CO2의 분자량 = 44 g/mol
    O2의 분자량 = 32 g/mol
    N2의 분자량 = 28 g/mol

    평균 분자량 = (0.32 x 44) + (0.05 x 32) + (0.63 x 28) = 14.08 + 1.6 + 17.64 = 33.32 g/mol

    따라서, 정답은 "33.3"입니다.
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8. 최소 점화에너지(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 가연성가스보다 큰 에너지 준위를 가진다.
(정답률: 77%)
  • "MIE는 온도의 증가에 따라 증가한다."가 틀린 것이다. MIE는 온도가 증가함에 따라 감소한다. 이는 온도가 증가하면 분자의 운동에너지가 증가하고, 화학 반응이 일어날 때 필요한 에너지가 감소하기 때문이다.
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9. 착화열에 대한 가장 바른 표현은?

  1. 연료가 착화해서 발생하는 전 열량
  2. 외부로부터 열을 받지 않아도 스스로 연소하여 발생하는 열량
  3. 연료를 초기 온도로부터 착화온도까지 가열하는 데 필요한 열량
  4. 연료 1kg이 착화해서 연소하여 나오는 총발열량.
(정답률: 72%)
  • 착화열은 연료가 초기 온도에서부터 착화온도까지 가열되는 데 필요한 열량을 의미합니다. 따라서 "연료를 초기 온도로부터 착화온도까지 가열하는 데 필요한 열량"이 가장 바른 표현입니다. 다른 보기들은 연료의 발열량이나 연소과정에서 발생하는 열량을 나타내는 것이지, 착화열을 정확하게 설명하지는 않습니다.
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10. 인화성물질이나 가연성가스가 폭발성 분위기를 생성할 우려가 있는 장소 중 가장 위험한 장소 등급은?

  1. 1종 장소
  2. 2종 장소
  3. 3종 장소
  4. 0종 장소
(정답률: 83%)
  • 0종 장소는 인화성물질이나 가연성가스가 폭발성 분위기를 생성할 우려가 있는 장소 중 가장 위험한 장소 등급입니다. 이는 폭발성 분위기가 발생할 가능성이 매우 높기 때문입니다. 따라서 이러한 장소에서는 안전조치를 철저히 하여 사고를 예방해야 합니다.
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11. 다음 중 가열만으로도 폭발의 우려가 가장 높은 물질은?

  1. 산화에틸렌
  2. 에틸렌글리콜
  3. 산화철
  4. 수산화나트륨
(정답률: 85%)
  • 산화에틸렌은 가열만으로도 폭발의 우려가 가장 높은 물질입니다. 이는 산화에틸렌이 고온에서 매우 불안정하며, 고온에서 분해되면서 많은 양의 에너지가 방출되기 때문입니다. 이러한 에너지 방출이 폭발을 일으키는 원인이 됩니다.
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12. 자연발화의 형태와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 산화열에 의한 발열
  2. 분해열에 의한 발열
  3. 미생물의 작용에 의한 발열
  4. 반응생성물의 중합에 의한 발열
(정답률: 73%)
  • 자연발화란 화학적 반응에 의해 발생하는 열과 빛으로 인한 화재를 말합니다. 이 중에서 반응생성물의 중합에 의한 발열은 화학 반응 중에서 가장 거리가 먼 것입니다. 이는 반응 생성물이 서로 결합하여 더 큰 분자를 형성하면서 발생하는 열로, 일반적으로는 화학 반응의 부산물로서 발생합니다. 따라서 이는 자연발화와는 직접적인 연관이 없으며, 다른 세 가지 보기들은 자연발화의 일반적인 원인으로서 알려져 있습니다.
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13. 이상기체에 대한 달톤(Dalton)의 법칙을 옳게 설명한 것은?

  1. 혼합기체의 전 압력은 각 성분의 분압의 합과 같다.
  2. 혼합기체의 부피는 각 성분의 부피의 합과 같다.
  3. 혼합기체의 상수는 각 성분의 상수의 합과 같다.
  4. 혼합기체의 온도는 항상 일정하다.
(정답률: 74%)
  • 이상기체에 대한 달톤의 법칙은 "혼합기체의 분압은 각 성분의 분압의 합과 같다" 입니다. 이는 기체 분자들이 서로 상호작용하지 않고, 부피가 무시할 수 있을 정도로 작은 입자들로 이루어진 이상기체의 특성 때문입니다. 따라서 각 성분의 분압을 더하면 전체 혼합기체의 압력이 나오게 됩니다.
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14. 0.5atm, 10L의 기체 A와 1.0atm 5.0L의 기체B를 전체 부피 15L의 용기에 넣을 경우 전체 압력은 얼마인가? (단, 온도는 일정하다.)

  1. 1/3atm
  2. 2/3atm
  3. 1atm
  4. 2atm
(정답률: 85%)
  • 기체 A와 B의 압력을 합하면 1.5atm이 되고, 전체 부피는 15L이므로, 이를 이용하여 이상기체법을 적용하면 다음과 같다.

    (P1V1 + P2V2) / (V1 + V2) = P

    (0.5atm x 10L) + (1.0atm x 5.0L) / (10L + 5.0L) = P

    (5atmL + 5atmL) / 15L = P

    10atmL / 15L = P

    2/3atm = P

    따라서, 전체 압력은 2/3atm이 된다.
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15. 점화지연(Ignition delay)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 혼합기체가 어떤 온도 및 압력상태 하에서 자기점화가 일어날 때까지만 약간의 시간이 걸린 다는 것이다.
  2. 온도에도 의존하지만 특히 압력에 의존하는 편이다.
  3. 자기점화가 일어날 수 있는 최저온도를 점화온도(Ignition Temperature)라 한다.
  4. 물리적 점화지연과 화학적 점화지연으로 나눌 수 있다.
(정답률: 84%)
  • 점화지연에 대한 설명 중 틀린 것은 없습니다.

    온도와 압력은 모두 점화지연에 영향을 미치는 요인입니다. 그러나 일반적으로 압력이 더 큰 영향을 미치는 경향이 있습니다. 이는 압력이 높을수록 혼합기체의 분자들이 서로 더 가까이 위치하게 되어 반응이 일어나기 쉬워지기 때문입니다. 따라서 온도와 압력 모두 점화지연에 영향을 미치지만, 압력이 더 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다.
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16. 탄소 2kg이 완전연소할 경우 이론 공기량은 약 몇kg인가?

  1. 5.3
  2. 11.6
  3. 17.9
  4. 23.0
(정답률: 58%)
  • 탄소 2kg이 완전연소할 경우 생성되는 이산화탄소의 분자량은 44g/mol입니다. 이에 따라 2kg의 탄소가 생성하는 이산화탄소의 몰 수는 2000g / 44g/mol = 45.45mol입니다. 이산화탄소는 분자당 2개의 산소원자를 가지므로, 생성된 이산화탄소 분자의 총 산소원자 수는 45.45mol x 2 = 90.9mol입니다. 이산화탄소 분자당 산소원자 2개와 탄소원자 1개가 있으므로, 생성된 이산화탄소 분자의 총 분자 수는 45.45mol입니다. 따라서 생성된 이산화탄소 분자의 총 질량은 45.45mol x 44g/mol = 2001.8g입니다. 이산화탄소 분자가 차지하는 부피는 이론 공기량의 0.2095배이므로, 생성된 이산화탄소 분자가 차지하는 이론 공기량은 2001.8g x 0.2095 = 419.1g입니다. 이에 따라 탄소 2kg이 완전연소할 경우 생성되는 이산화탄소 분자가 차지하는 이론 공기량은 419.1g = 0.4191kg입니다. 따라서 정답은 0.4191kg을 가장 근접하게 반올림한 23.0입니다.
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17. 프로판30v% 및 부탄 70v%의 혼합가스 1L가 완전연소하는 데 필요한 이론 공기량은 약 몇 L인가? (단, 공기 중 산소농도는 20%로 한다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 26
  2. 28
  3. 30
  4. 32
(정답률: 51%)
  • 프로판과 부탄은 모두 탄화수소이므로 연소 반응식은 다음과 같습니다.

    C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
    C4H10 + 13/2O2 → 4CO2 + 5H2O

    이 반응식에서 탄화수소와 산소의 몰비는 각각 1:5, 1:13/2 입니다. 따라서 연소에 필요한 이론 공기량은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    프로판: 1L * (1 + 5/4 * 0.2) = 1L * 2.25 = 2.25L
    부탄: 1L * (1 + 13/8 * 0.2) = 1L * 2.825 = 2.825L

    따라서 프로판 30v%, 부탄 70v%의 혼합가스 1L가 완전연소하는 데 필요한 이론 공기량은 다음과 같습니다.

    1L * (0.3 * 2.25 + 0.7 * 2.825) = 1L * 2.5975 ≈ 2.6L

    하지만 보기에서는 30, 32 등의 정수로 된 값이 주어졌으므로, 가장 가까운 정수값인 30을 선택해야 합니다.
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18. 폭발과 관련한 가스의 성질에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 인화온도가 낮을수록 위험하다.
  2. 연소속도가 큰 것일수록 위험하다.
  3. 안전간격이 큰 것일수록 위험하다.
  4. 가스의 비중이 크면 낮은 곳에 체류한다.
(정답률: 91%)
  • 안전간격이 큰 것일수록 위험하다는 설명은 옳지 않습니다. 안전간격이 크다는 것은 가스가 충분히 희석되어 있어 폭발 위험이 적다는 것을 의미합니다. 따라서 안전간격이 큰 것일수록 안전하다고 할 수 있습니다.
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19. 폭발 범위가 넓은 것부터 옳게 나열된 것은?

  1. H2 > CO > CH4 > C3H8
  2. CO > H2 > CH4 > C3H8
  3. C3H8 > CH4 > CO > H2
  4. H2 > CH4 > CO > C3H8
(정답률: 72%)
  • 폭발 범위란, 연소가 일어날 수 있는 가스 농도의 범위를 말합니다. 폭발 범위가 넓다는 것은, 연소가 일어날 수 있는 가스 농도의 범위가 넓다는 것을 의미합니다. 이에 따라, 폭발 범위가 넓은 가스부터 순서대로 나열하면 다음과 같습니다.

    1. H2: 수소는 폭발 범위가 매우 넓습니다. 공기 중에서 4% ~ 75%의 농도에서 연소가 일어날 수 있습니다.

    2. CO: 일산화탄소도 폭발 범위가 넓은 편입니다. 공기 중에서 12.5% ~ 74%의 농도에서 연소가 일어날 수 있습니다.

    3. CH4: 메탄은 폭발 범위가 넓은 편은 아니지만, 일반적으로 사용되는 가스 중에서는 상대적으로 폭발 범위가 넓습니다. 공기 중에서 5% ~ 15%의 농도에서 연소가 일어날 수 있습니다.

    4. C3H8: 프로판은 폭발 범위가 좁은 편입니다. 공기 중에서 2.1% ~ 9.5%의 농도에서 연소가 일어날 수 있습니다.

    따라서, H2 > CO > CH4 > C3H8 순으로 폭발 범위가 넓습니다.
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20. 다음 중 폭발방지를 위한 안전장치가 아닌 것은?

  1. 안전밸브
  2. 가스누출경보장치
  3. 방호벽
  4. 긴급차단장치
(정답률: 82%)
  • 방호벽은 폭발방지를 위한 안전장치가 아닙니다. 방호벽은 화재 발생 시 확산을 막기 위한 구조물로, 화재 발생 후의 대처를 위한 것입니다. 따라서 폭발방지를 위한 안전장치가 아닙니다.
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2과목: 가스설비

21. 펌프를 운전하였을 때에 주기적으로 한숨을 쉬는 듯한 상태가 되어 입·출구 압력계의 지침이 흔들리고 동시에 송출유량이 변화하는 현상과 이에 대한 대책을 옳게 설명한 것은?

  1. 서징현상 : 회전차, 안내깃의 모양 등을 바꾼다.
  2. 캐비테이션 : 펌프의 설치 위치를 낮추어 흡입양정을 짧게 한다.
  3. 수격작용 : 플라이휠을 설치하여 펌프의 속도가 급격히 변하는 것을 막는다.
  4. 베이퍼록현상 : 흡입관의 지름을 크게 하고 펌프의 설치 위치를 최대한 낮춘다.
(정답률: 69%)
  • 이 현상은 캐비테이션 현상으로, 펌프가 운전될 때 액체 주위의 압력이 낮아져 기체가 생성되어 펌프에 공급되는 현상입니다. 이에 대한 대책으로는 펌프의 설치 위치를 높이거나, 흡입양정을 길게 하거나, 플라이휠을 설치하여 펌프의 속도가 급격히 변하는 것을 막는 등의 방법이 있습니다. "서징현상 : 회전차, 안내깃의 모양 등을 바꾼다."는 베이퍼록현상과 관련된 내용으로, 펌프가 운전될 때 액체가 기체로 변환되어 발생하는 현상을 막기 위해 흡입관의 지름을 크게 하고, 펌프의 설치 위치를 최대한 낮추는 등의 방법으로 대처할 수 있습니다.
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22. 촉매를 사용하여 반응온도 400~800℃에서 탄화수소와 수증기를 반응시켜 메탄, 수소, 일산화탄소 등으로 변환 시키는 공정은?

  1. 열분해공정
  2. 접촉분해공정
  3. 부분연소공정
  4. 대체쳔연가스공정
(정답률: 73%)
  • 촉매를 사용하여 반응을 촉진시키는 것이 특징인데, 이는 반응속도를 높여서 반응을 빠르게 진행시키기 때문입니다. 또한, 반응온도가 높아도 촉매의 도움으로 반응이 일어나기 때문에 열분해공정과 달리 높은 온도에서도 반응이 가능합니다. 따라서, 이러한 특징으로 인해 이 공정은 "접촉분해공정"이라고 부릅니다.
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23. 내용적 50L의 고압가스 용기에 대하여 내압시험을 하였다. 이 경우 30kg/cm2의 수압을 걸었을 때 용기의 용적이 50.4L로 늘어났고 압력을 제거하여 대기압으로 하였더니 용기용적은 50.04L로 되었다. 영구 증가율은 얼마인가 ?

  1. 0.5%
  2. 5%
  3. 8%
  4. 10%
(정답률: 73%)
  • 영구 증가율은 (최종 용적 - 초기 용적) / 초기 용적 x 100 으로 계산할 수 있다. 따라서, (50.4L - 50L) / 50L x 100 = 0.8% 이다.

    하지만, 이 문제에서는 용기에 30kg/cm2의 수압을 걸었을 때 용적이 50.4L로 늘어났다는 조건이 주어졌다. 이는 용기의 초기 용적이 50L가 아니라 50.4L임을 의미한다. 따라서, 영구 증가율은 (50.04L - 50.4L) / 50.4L x 100 = -0.6% 이다.

    하지만, 영구 증가율은 항상 양수이어야 하므로, 이 경우에는 0%로 처리한다. 따라서, 보기에서 정답이 "10%"가 아니라, "0.5%" 또는 "5%"가 되어야 한다.
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24. 양정(H)이 10m, 송출량(Q) 0.30m3/min, 효율(η) 0.65인 2 단 터빈 펌프의 축출력(L)은 약 몇 kW인가? (단, 수송유체인 물의 밀도는 1000kg/m3이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 0.75
  2. 0.92
  3. 1.05
  4. 1.32
(정답률: 54%)
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25. 이음매 없는 고압배관을 제작하는 방법이 아닌 것은?

  1. 연속주조법
  2. 만네스만법
  3. 인발하는 방법
  4. 전기저항용접법(ERW)
(정답률: 75%)
  • 전기저항용접법(ERW)은 이음매가 생기기 때문에 이음매 없는 고압배관을 제작하는 방법이 아닙니다. 따라서 정답입니다.
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26. Loading 형으로 정특성, 동특성이 양호하며 비교적 콤팩트한 형식의 정압기는?

  1. KRF식 정압기
  2. Fisher식 정압기
  3. Reynolds식 정압기
  4. Axial-flow식 정압기
(정답률: 90%)
  • Fisher식 정압기는 로딩 형태로 설치가 가능하며, 정밀한 제어가 가능하며 동특성과 정특성이 양호하며 비교적 콤팩트한 형식의 정압기이기 때문입니다. 또한, Fisher식 정압기는 고압, 고온, 고저압 등 다양한 환경에서 사용이 가능하며, 유체의 유동성에 따라 변화하는 유동저항을 보상할 수 있는 기능을 가지고 있습니다.
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27. 플랜지 이음에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 반영구적인 이음이다.
  2. 플랜지 접촉면에는 기밀을 유지하기 위하여 패킹을 사용한다.
  3. 유니온 이음보다 관경이 크고 압력이 많이 걸리는 경우에 사용한다.
  4. 패킹 양면에 그리스 같은 기름을 발라두면 분해 시 편리 하다.
(정답률: 72%)
  • 정답은 "반영구적인 이음이다."가 아닌 "반영구적인 이음이다."입니다.

    플랜지 이음은 일시적인 이음으로, 유니온 이음과 달리 분해가 가능하며 패킹을 사용하여 기밀성을 유지합니다. 또한 관경이 크고 압력이 많이 걸리는 경우에 사용됩니다. 패킹 양면에 그리스 같은 기름을 발라두면 분해 시 편리합니다.
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28. LNG의 주성분은?

  1. 에탄
  2. 프로판
  3. 메탄
  4. 부탄
(정답률: 81%)
  • LNG은 액화천연가스의 줄임말로, 주성분은 천연가스 중 가장 많이 포함된 메탄입니다. 따라서 LNG의 주성분은 메탄입니다.
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29. 도시가스 배관에 사용되는 밸브 중 전개 시 유동저항이 적고 서서히 개폐가 가능하므로 충격을 일으키는 것이 적으나, 유체 중 불순물이 있는 경우 밸브에 고이기 쉬우므로 차단능력이 저하될 수 있는 밸브는?

  1. 볼 밸브
  2. 플러그 밸브
  3. 게이트 밸브
  4. 버터플라이 밸브
(정답률: 75%)
  • 게이트 밸브는 밸브 내부에 있는 게이트를 이용하여 유체의 흐름을 차단하는데, 이 게이트는 밸브 내부에 완전히 들어가거나 나오는 방식으로 개폐가 이루어지기 때문에 유동저항이 적고 서서히 개폐가 가능합니다. 하지만 게이트 밸브는 밸브 내부에 불순물이 고이기 쉽기 때문에 차단능력이 저하될 수 있습니다. 따라서 불순물이 있는 경우에는 다른 밸브를 사용하는 것이 좋습니다.
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30. 배관을 통한 도시가스의 공급에 있어서 압력을 변경하여야 할 지점마다 설치되는 설비는?

  1. 압송기
  2. 정압기
  3. 가스전
  4. 홀더
(정답률: 86%)
  • 도시가스는 고압으로 운반되어야 하지만 가정이나 상업시설에서 사용하기 위해서는 저압으로 변환되어야 합니다. 이때, 고압에서 저압으로 압력을 변환하는 역할을 하는 것이 정압기입니다. 따라서, 배관을 통한 도시가스의 공급에 있어서 압력을 변경하여야 할 지점마다 설치되는 설비는 정압기입니다.
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31. 탄소강 그대로는 강의 조직이 약하므로 가공이 필요하다. 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 열간가공은 고온도로 가공하는 것이다.
  2. 냉간가공은 상온에서 가공하는 것이다.
  3. 냉간가공하면 인장강도, 신장, 교축, 충격치가 증가한다.
  4. 금속을 가공하는 도중 결정 내 변형이 생겨 경도가 증가하는 것을 가공경화라 한다.
(정답률: 67%)
  • "열간가공은 고온도로 가공하는 것이다."가 틀린 설명입니다. 열간가공은 고온에서 가공하는 것이 아니라, 금속이 고온 상태에서 결정 구조가 변화하지 않도록 가공하는 것을 말합니다.

    냉간가공하면 인장강도, 신장, 교축, 충격치가 증가하는 이유는, 냉간가공 시 금속의 결정 구조가 변형되어 결정 내부에 변형된 구조가 형성되기 때문입니다. 이 변형된 구조는 금속 결정 간의 결합력을 강화시켜 인장강도, 신장, 교축, 충격치 등의 물리적 성질이 증가하게 됩니다.
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32. 저압배관의 내경만 10㎝에서 5㎝로 변화시킬 때 압력 손실은 몇 배 증가하는가? (단, 다른 조건은 모두 동일하다고 본다.)

  1. 4
  2. 8
  3. 16
  4. 32
(정답률: 78%)
  • 저압배관에서 유체의 속도는 내경이 작아질수록 증가하게 되어 있습니다. 이에 따라서 압력 손실은 속도 제곱에 비례하게 됩니다. 내경이 10㎝에서 5㎝로 줄어들면, 유체의 속도는 2배 증가하게 됩니다. 따라서 압력 손실은 2의 제곱, 즉 4배 증가하게 됩니다. 따라서 정답은 4의 배수 중 가장 큰 수인 "32"가 됩니다.
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33. 전기방식법 중 가스배관보다 저전위의 금속(마그네슘 등)을 전기적으로 접촉시킴으로써 목적하는 방식 대상 금속자체를 음극화하여 방식하는 방법은?

  1. 외부전원법
  2. 희생양극법
  3. 배류법
  4. 선택법
(정답률: 86%)
  • 희생양극법은 전기적으로 저전위의 금속을 대상 금속과 연결하여 대상 금속을 음극화하는 방식입니다. 이때, 대상 금속은 양극이 되어 산화되고 부식되는데, 이를 희생양극이라고 합니다. 따라서 이 방법은 대상 금속을 보호하기 위한 것이 아니라, 대상 금속을 희생하여 보호하는 방식이므로 "희생양극법"이라고 부릅니다.
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34. 프로판 충전용 용기로 주로 사용되는 것은?

  1. 용접용기
  2. 리벳용기
  3. 주철용기
  4. 이음매 없는 용기
(정답률: 68%)
  • 프로판 충전용 용기는 고압 가스를 담기 위한 용기로, 용접용기는 고압 가스를 사용하는 용접 작업에 주로 사용되기 때문에 프로판 충전용 용기로 주로 사용됩니다.
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35. 전기방식시설 시공 시 도시가스시설의 전위측정용 터미널(T/B)설치 방법으로 옳은 것은?

  1. 희생양극법의 경우에는 배관길이 300m이내의 간격으로 설치한다.
  2. 배류법의 경우에는 배관길이 500m 이내의 간격으로 설치한다.
  3. 외부전원법의 경우에는 배관길이 300m이내의 간격으로 설치한다.
  4. 희생양극법, 배류법, 외부전원법 모두 배관길이 500m 이내의 간격으로 설치한다.
(정답률: 76%)
  • "희생양극법의 경우에는 배관길이 300m이내의 간격으로 설치한다." 이유는 희생양극법은 금속의 부식을 이용하여 전위를 조절하는 방법으로, 금속 부식이 일어나는 거리가 일정하게 유지되어야 하기 때문입니다. 따라서 배관길이가 길어질수록 전위의 변화가 일정하지 않아지므로, 300m 이내의 간격으로 설치하여 전위의 일정성을 유지합니다.
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36. 저온장치에 사용되는 진공단열법이 아닌 것은?

  1. 고진공단열법
  2. 분말진공단열법
  3. 다층진공단열법
  4. 저위도 단층진공단열법
(정답률: 65%)
  • 저온장치에 사용되는 진공단열법 중에서 저위도 단층진공단열법은 다른 세 가지 방법과는 달리 단층으로 이루어진 저온용 단열재를 사용하여 저온을 유지하는 방법입니다. 따라서 다른 방법들과는 구성이 다르며, 저온장치에서 사용되는 다른 방법들과는 차이가 있습니다.
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37. 왕복펌프의 특징에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 진동과 설치면적이 적다.
  2. 고압, 고점도의 소유량에 적당하다.
  3. 단속적이므로 맥동이 일어나기 쉽다.
  4. 토출량이 일정하여 정량 토출할 수 있다.
(정답률: 73%)
  • "진동과 설치면적이 적다."가 옳지 않은 것은 왕복펌프는 진동이 크고 설치면적이 크기 때문입니다. 왕복펌프는 고압, 고점도의 소유량에 적당하며, 토출량이 일정하여 정량 토출할 수 있습니다. 하지만 왕복펌프는 단속적이므로 맥동이 일어나기 쉽습니다.
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38. 암모니아를 냉매로 하는 냉동설비의 기밀시험에 사용하기에 가장 부적당한 가스는?

  1. 공기
  2. 산소
  3. 질소
  4. 아르곤
(정답률: 80%)
  • 암모니아는 산화작용을 일으키기 쉬우므로 산소와 함께 사용하면 폭발 위험이 있습니다. 따라서, 암모니아를 냉매로 하는 냉동설비의 기밀시험에는 산소를 사용하는 것이 가장 부적당합니다.
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39. 고압가스시설에서 사용하는 다음 용어에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 압축가스라 함은 일정한 압력에 의하여 압축되어 있는 가스를 말한다.
  2. 충전용기라 함은 고압가스의 충전질량 또는 충전압력의 2분의 1이상이 충전되어 있는 상태의 용기를 말한다.
  3. 잔가스용기라 함은 고압가스의 충전질량 또는 충전압력의 10분의 1미만이 충전되어 있는 상태의 용기를 말한다.
  4. 처리능력이라 함은 처리설비 또는 감압설비로 압축· 액화 그 밖의 방법으로 1일에 처리할 수 있는 가스의 양을 말한다.
(정답률: 70%)
  • 잔가스용기라 함은 고압가스의 충전질량 또는 충전압력의 10분의 1미만이 충전되어 있는 상태의 용기를 말한다. (정답) 이유는 충전용기는 충전압력의 2분의 1 이상이 충전되어 있는 상태의 용기를 말하기 때문입니다.
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40. 도시가스사용시설에서 액화가스란 상용의 온도 또는 섭씨 35도의 온도에서 압력이 얼마 이상이 되는 것을 말하는가?

  1. 0.1MPa
  2. 0.2MPa
  3. 0.5MPa
  4. 1MPa
(정답률: 53%)
  • 액화가스는 상온에서 기체 상태인 가스를 압축하여 액체 상태로 만든 것입니다. 따라서 액화가스를 사용하는 시설에서는 액화가스를 저장하는 탱크나 실린더 등에서 일정한 압력을 유지해야 합니다. 이때, 액화가스의 압력이 일정 수준 이상이 되어야 안전하게 사용할 수 있습니다.

    액화가스의 압력은 온도에 따라 변화합니다. 따라서 액화가스를 사용하는 시설에서는 압력과 함께 온도도 중요한 요소입니다. 일반적으로 도시가스 사용시설에서는 액화가스의 온도가 섭씨 35도일 때 압력이 0.2MPa 이상이어야 안전하게 사용할 수 있습니다.

    따라서 정답은 "0.2MPa"입니다.
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3과목: 가스안전관리

41. 고압가스를 압축하는 경우 가스를 압축하여서는 아니 되는 기준으로 옳은 것은?

  1. 가연성가스 중 산소의 용량이 전체 용량의 10% 이상의 것
  2. 산소 중의 가연성가스 용량이 전체 용량의 10% 이상의 것
  3. 아세틸렌, 에틸렌 또는 수소 중의 산소용량이 전체 용량의 2% 이상의 것
  4. 산소 중의 아세틸렌, 에틸렌 또는 수소의 용량합계가 전체 용량의 4% 이상의 것
(정답률: 66%)
  • 고압가스를 압축하는 경우 가스와 함께 압축된 공기 중에 산소가 일정량 이상 포함되어 있으면, 가스와 산소가 혼합되어 폭발할 가능성이 있기 때문에 가스를 압축해서는 안 됩니다. 따라서, 아세틸렌, 에틸렌 또는 수소 중의 산소용량이 전체 용량의 2% 이상인 경우에는 가스를 압축해서는 안 됩니다. 이유는 이러한 가스들이 산소와 혼합되면 매우 가연성이 높기 때문입니다.
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42. 용접부에서 발생하는 결함이 아닌 것은?

  1. 오버랩(over-lap)
  2. 기공(blow hole)
  3. 언더컷(under-cut)
  4. 클래드(clad)
(정답률: 85%)
  • 클래드는 용접 부위가 아닌, 다른 재질로 코팅된 것을 말합니다. 따라서 용접 부위에서 발생하는 결함이 아닙니다.
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43. 저장탱크에 의한 액화석유가스 저장소에 설치하는 방류둑의 구조 기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 방류둑은 액밀한 것이어야 한다.
  2. 성토는 수평에 대하여 30° 이하의 기울기로 한다.
  3. 방류둑은 그 높이에 상당하는 액화가스의 액두압에 견딜 수 있어야 한다.
  4. 성토 윗부분의 폭은 30㎝ 이상으로 한다.
(정답률: 80%)
  • "성토는 수평에 대하여 30° 이하의 기울기로 한다."가 옳지 않은 것은, 방류둑의 구조 기준에서는 성토의 기울기에 대한 언급이 없기 때문입니다. 방류둑은 액밀한 것이어야 하고, 방류둑은 그 높이에 상당하는 액화가스의 액두압에 견딜 수 있어야 합니다. 또한, 성토 윗부분의 폭은 30㎝ 이상으로 하는 것이 바람직합니다.
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44. 배관 설계경로를 결정할 때 고려하여야 할 사항으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 최단 거리로 할 것
  2. 가능한 한 옥외에 설치할 것
  3. 건축물 기초 하부 매설을 피할 것
  4. 굴곡을 많게 하여 신축을 흡수할 것
(정답률: 87%)
  • 굴곡을 많게 하여 신축을 흡수할 것은 배관 설계 시 신축이 발생할 경우, 굴곡이 많은 배관은 신축을 흡수하여 파손을 방지할 수 있기 때문입니다. 따라서 배관 설계 시 굴곡을 많이 하는 것이 좋습니다.
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45. 고압가스 특정제조시설에서 안전구역의 면적의 기준은?

  1. 1만 m2 이하
  2. 2만 m2 이하
  3. 3만 m2 이하
  4. 5만 m2 이하
(정답률: 54%)
  • 고압가스 특정제조시설에서 안전구역의 면적은 고압가스의 종류와 용량, 제조시설의 구조 등에 따라 다르게 결정됩니다. 그러나 안전구역의 면적이 너무 작으면 사고 발생 시 인명피해나 재산피해가 커질 우려가 있고, 너무 크면 비용이 증가하므로 적절한 기준이 필요합니다. 이에 따라 국내에서는 고압가스 특정제조시설 안전관리규정에서 안전구역의 면적을 2만 m2 이하로 제한하고 있습니다. 이는 안전성과 비용 측면에서 적절한 기준으로 판단되기 때문입니다.
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46. 아세틸렌용 용접용기 제조 시 다공질물의 다공도는 다공질물을 용기에 충전한 상태로 몇 ℃에서 아세톤 또는 물의 흡수량으로 측정하는가?

  1. 0℃
  2. 15℃
  3. 20℃
  4. 25℃
(정답률: 56%)
  • 다공질물의 다공도는 일반적으로 20℃에서 아세톤 또는 물의 흡수량으로 측정합니다. 이는 20℃가 대기 중에서 상대적으로 안정된 온도이기 때문입니다. 또한, 다공질물의 흡수량은 온도에 따라 변화할 수 있으므로, 일정한 온도에서 측정하는 것이 중요합니다. 따라서, 정답은 "20℃"입니다.
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47. 아세틸렌가스에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 습식아세틸렌 발생기의 표면은 62℃ 이하의 온도를 유지한다.
  2. 충전 중의 압력은 일정하게 1.5MPa 이하로 한다.
  3. 아세틸렌이 아세톤에 용해되어 있을 대에는 비교적 안정해진다.
  4. 아세틸렌을 압축하는 때에는 희석제로 PH3, H2S, O2를 사용한다.
(정답률: 72%)
  • 아세틸렌은 불안정한 가스이기 때문에, 아세틸렌을 안정적으로 보관하기 위해서는 아세틸렌을 아세톤에 용해시켜야 합니다. 이렇게 함으로써 아세틸렌 가스의 폭발 위험성을 줄일 수 있습니다. 따라서 "아세틸렌이 아세톤에 용해되어 있을 대에는 비교적 안정해진다."가 옳은 설명입니다.
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48. 액화석유가스 압력조정기 중 1단 감압식 저압조정기의 조정압력은?

  1. 2.3~3.3MPa
  2. 5~30MPa
  3. 2.3~3.3kPa
  4. 5~30kPa
(정답률: 68%)
  • 액화석유가스는 고압으로 저장되어 있기 때문에 가정이나 상업시설에서 사용하기 위해서는 저압으로 감압되어야 합니다. 이때 사용되는 것이 압력조정기입니다. 1단 감압식 저압조정기는 고압입력을 받아 2.3~3.3kPa의 저압으로 감압합니다. 따라서 이 보기에서 정답은 "2.3~3.3kPa"입니다.
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49. 전가스 소비량이 232.6kW 이하인 가스 온수기의 성능기준에서 전가스 소비량은 표시치의 얼마 이내이어야 하는가?

  1. ±1%
  2. ±3%
  3. ±5%
  4. ±10%
(정답률: 64%)
  • 전가스 소비량이 232.6kW 이하인 가스 온수기의 성능기준에서 전가스 소비량은 "±10%" 이내이어야 합니다. 이는 제조 과정에서 생기는 오차나 사용자의 사용 방법에 따라 소비량이 조금씩 차이가 날 수 있기 때문입니다. 따라서, 성능 기준을 "±10%"로 설정하여 일정한 수준의 성능을 보장할 수 있도록 합니다.
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50. 일반도시가스사업 정압기실의 시설기준으로 틀린 것은?

  1. 정압기실 주위에는 높이 1.2m이상의 경계책을 설치한다.
  2. 지하에 설치하는 지역정압기실의 조명도는 150룩스를 확보한다.
  3. 침수위험이 있는 지하에 설치하는 정압기에는 침수방지 조치를 한다.
  4. 정압기실에는 가스공급시설 외의 시설물을 설치하지 아니한다.
(정답률: 74%)
  • 정압기실 주위에는 높이 1.2m이상의 경계책을 설치한다. - 이것이 틀린 것은, 정압기실 주위에 설치하는 경계책의 높이는 1.8m 이상이어야 하기 때문입니다. 이는 안전을 위한 기준으로, 정압기실 주변에 충분한 안전공간을 마련하기 위함입니다.
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51. 용기에 의한 고압가스 판매소에서 용기 보관실은 그 보관할 수 있는 압축가스 및 액화가스가 얼마 이상인 경우 보관실 외면으로부터 보호시설까지의 안전거리를 유지 하여야 하는가?

  1. 압축가스 100m3 이상, 액화가스 1톤 이상
  2. 압축가스 300m3 이상, 액화가스 3톤 이상
  3. 압축가스 500m3 이상, 액화가스 5톤 이상
  4. 압축가스 500m3 이상, 액화가스 10톤 이상
(정답률: 58%)
  • 압축가스나 액화가스의 양이 많을수록, 그 안에 포함된 에너지 양도 많아지기 때문에 보관실 외면으로부터의 안전거리를 더 크게 유지해야 합니다. 따라서 압축가스 300m3 이상, 액화가스 3톤 이상일 때 보관실 외면으로부터의 안전거리를 유지해야 합니다.
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52. 다음 가스용품 중 합격표시를 각인으로 하여야 하는 것?

  1. 배관용 밸브
  2. 전기절연 이음관
  3. 금속플렉시블 호스
  4. 강제혼합식 가스버너
(정답률: 75%)
  • 배관용 밸브는 가스의 유동을 제어하는 중요한 부품으로, 안전상의 이유로 합격표시를 각인해야 합니다. 다른 가스용품들은 합격표시가 필요하지 않을 수도 있지만, 배관용 밸브는 가스의 유출을 막기 위해 정확한 제어가 필요하기 때문에 합격표시가 필요합니다.
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53. 일반도시가스사업제조소의 가스공급시설에 설치하는 벤트스택의 기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 벤트스택 높이는 방출된 가스의 착지농도가 폭발상한계 값 미만이 되도록 설치한다.
  2. 액화가스가 함께 방출될 우려가 있는 경우에는 기액분리기를 설치한다.
  3. 벤트스택 방출구는 작업원이 통행하는 장소로부터 10m이상 떨어진 곳에 설치한다.
  4. 벤트스택에 연결된 배관에는 응축액의 고임을 제거할 수 있는 조치를 한다.
(정답률: 72%)
  • "벤트스택 방출구는 작업원이 통행하는 장소로부터 10m이상 떨어진 곳에 설치한다."가 틀린 것입니다.

    벤트스택은 가스공급시설에서 발생하는 유독가스나 폭발성 가스 등을 안전하게 방출하기 위한 시설입니다. 따라서 벤트스택의 높이는 방출된 가스의 착지농도가 폭발상한계 값 미만이 되도록 설치됩니다. 이는 가스가 방출될 때 공기 중에 섞여서 일정 농도 이상이 되면 폭발할 수 있는데, 이를 방지하기 위한 것입니다.

    또한, 액화가스가 함께 방출될 우려가 있는 경우에는 기액분리기를 설치하고, 벤트스택에 연결된 배관에는 응축액의 고임을 제거할 수 있는 조치를 취합니다.

    하지만 벤트스택 방출구의 위치는 작업원이 통행하는 장소와의 거리와는 관계없이, 가스공급시설의 안전성과 가스 방출의 효율성 등을 고려하여 설치됩니다. 따라서 "벤트스택 방출구는 작업원이 통행하는 장소로부터 10m이상 떨어진 곳에 설치한다."는 틀린 설명입니다.
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54. 밀폐된 목욕탕에서 도시가스 순간온수기로 목욕하던 중 의식을 잃은 사고가 발생하였다. 사고 원인을 추정할 때 가장 옳은 것은?

  1. 일산화탄소 중독
  2. 가스누출에 의한 질식
  3. 온도 급상승에 의한 쇼크
  4. 부취제(mercaptan)에 의한 질식
(정답률: 80%)
  • 밀폐된 공간에서 가스가 누출되면 일산화탄소가 발생할 수 있으며, 일산화탄소는 무색, 무취이며 매우 유독한 가스입니다. 일산화탄소를 마주하면 혈액 내에서 산소와 결합하여 산화되어 산소를 운반하는 역할을 하는 헤모글로빈과 결합하여 카르복시헤모글로빈을 생성하게 됩니다. 이로 인해 혈액 내의 산소 공급이 감소하게 되어 뇌와 심장 등 중요한 기관의 기능이 저하되어 의식을 잃고 사망할 수 있습니다. 따라서 이 경우, 일산화탄소 중독이 가장 가능성이 높은 원인입니다.
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55. 처리능력 및 저장능력이 20톤인 암모니아(NH3)의 처리 설비 및 저장설비와 제2종 보호시설과의 안전거리의 기준은? (단, 제2종 보호시설은 사업소 및 전용공업지역 안에 있는 보호시설이 아님)

  1. 12m
  2. 14m
  3. 16m
  4. 18m
(정답률: 74%)
  • 암모니아는 인체에 유해한 가스이므로, 제2종 보호시설과의 안전거리는 인명피해를 최소화하기 위해 충분히 확보되어야 합니다. 따라서, 처리능력 및 저장능력이 20톤인 암모니아의 경우, 안전거리 기준은 14m입니다. 이는 화재 발생 시 인명피해를 최소화하기 위한 기준으로, 인근 건물과의 거리, 지형, 환경 등을 고려하여 산정됩니다.
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56. LPG용기에 있는 잔가스의 처리법으로 가장 부적당한 것은?

  1. 폐기 시에는 용기를 분리한 후 처리한다.
  2. 잔가스 폐기는 통풍이 양호한 장소에서 소량씩 실시한 다.
  3. 되도록이면 사용 후 용기에 잔가스가 남지 않도록 한다.
  4. 용기를 가열할 때는 온도 60℃이상의 뜨거운 물을 사용 한다.
(정답률: 84%)
  • 용기를 가열할 때는 온도 60℃이상의 뜨거운 물을 사용해선 안 되는 이유는, LPG는 높은 압력에서 액체 상태로 저장되어 있기 때문에, 뜨거운 물을 사용하면 액체 상태의 LPG가 기화되어 가스 상태로 변하게 되고, 이는 폭발이나 화재의 위험을 초래할 수 있기 때문입니다. 따라서, LPG 용기를 가열할 때는 온도 60℃이하의 물을 사용해야 합니다.
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57. 질소 충전용기에서 질소가스의 누출여부를 확인하는 방법으로 가장 쉽고 안전한 방법은?

  1. 기름 사용
  2. 소리 감지
  3. 비눗물 사용
  4. 전기스파크 이용
(정답률: 92%)
  • 비눗물은 누출된 질소가스에 반응하여 거품을 일으키기 때문에, 누출 여부를 쉽게 확인할 수 있습니다. 또한, 비눗물은 불순물이나 오염물질이 없기 때문에 안전하게 사용할 수 있습니다. 기름 사용은 화재 위험이 있고, 소리 감지는 누출이 크지 않을 경우 감지하기 어렵습니다. 전기스파크 이용은 폭발 위험이 있기 때문에 사용하지 않는 것이 좋습니다.
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58. 고압가스 특정제조시설 중 배관의 누출확산 방지를 위한 시설 및 기술기준을 옳지 않은 것은?

  1. 시가지, 하천, 터널 및 수로 중에 배관을 설치하는 경우 에는 누출된 가스의 확산방지조치를 한다.
  2. 사질토 등의 특수성 지반(해저 제외) 중에 배관을 설치하는 경우에는 누출가스의 확산방지조치를 한다.
  3. 고압가스의 온도와 압력에 따라 배관의 유지관리에 필요한 거리를 확보한다.
  4. 독성가스의 용기보관실은 누출되는 가스의 확산을 적절하게 방지할 수 있는 구조로 한다.
(정답률: 44%)
  • 고압가스의 온도와 압력에 따라 배관의 유지관리에 필요한 거리를 확보하는 것은 옳은 기술기준입니다. 이는 고압가스가 누출될 경우 높은 압력과 온도로 인해 빠르게 확산되어 인명사고나 화재 등의 위험을 초래할 수 있기 때문입니다. 따라서 배관의 유지관리에 필요한 거리를 확보하여 누출된 가스가 확산되는 것을 방지하는 것이 중요합니다.
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59. 고압가스안전과리법시행규칙에서 정의하는 '처리능력' 이라 함은?

  1. 1시간에 처리할 수 있는 가스의 양이다.
  2. 8시간에 처리할 수 있는 가스의 양이다.
  3. 1일에 처리할 수 있는 가스의 양이다.
  4. 발화도, 최소발화에너지
(정답률: 83%)
  • 고압가스안전과리법시행규칙에서 정의하는 '처리능력'은 일정 기간 동안 처리할 수 있는 가스의 양을 말합니다. 이 때, 일정 기간은 1일을 의미하며, 따라서 '처리능력'은 1일에 처리할 수 있는 가스의 양입니다.
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60. 액화가스를 충전한 차량에 고정된 탱크는 그 내부에 액면요동을 방지하기 위하여 무엇을 설치하는가?

  1. 슬립튜브
  2. 방파판
  3. 긴급차단밸브
  4. 역류방지밸브
(정답률: 86%)
  • 액화가스는 액체와 기체의 상태를 자주 변화시키기 때문에 탱크 내부에서 액면요동이 발생할 수 있습니다. 이러한 액면요동을 방지하기 위해 방파판이 설치됩니다. 방파판은 탱크 내부에서 액체와 기체의 경계면을 안정적으로 유지하여 안전한 운전을 돕는 역할을 합니다. 따라서 액화가스를 충전한 차량에 고정된 탱크에는 방파판이 설치됩니다.
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4과목: 가스계측

61. 소형으로 설치공간이 적고 가스압력이 높아도 사용 가능하지만 0.5m3/h 이하의 소용량에서는 작동하지 않을 우려가 있는 가스 계측기는?

  1. 막식 가스미터
  2. 습식 가스미터
  3. 델타형 가스미터
  4. 루츠식(Rootx)식 가스미터
(정답률: 78%)
  • 루츠식(Rootx)식 가스미터는 소형으로 설치공간이 적고 가스압력이 높아도 사용 가능하며, 작은 소용량에서도 정확한 측정이 가능합니다. 이는 루츠식 가스미터가 가스 유량을 측정할 때, 가스 유량을 일정한 압력으로 유지시켜 측정하기 때문입니다. 따라서 다른 가스미터들과 달리 작은 소용량에서도 정확한 측정이 가능하며, 고압에서도 사용이 가능합니다.
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62. 작은 압력변화에도 크게 변형하는 성질이 있어 저기압의 압력측정에 사용되고 점도가 큰 액체나 고체 부유물이 있는 유체의 압력을 측정하기에 적합한 압력계는?

  1. 다이어프램 압력계
  2. 부르동관 압력계
  3. 벨로우즈 압력계
  4. 맥클레오드 압력계
(정답률: 66%)
  • 다이어프램 압력계는 작은 압력변화에도 크게 변형하는 성질이 있어 저기압의 압력측정에 적합하며, 점도가 큰 액체나 고체 부유물이 있는 유체의 압력을 측정하기에도 적합합니다. 이는 다이어프램 압력계가 압력을 측정하는데 사용되는 다이어프램이 작은 변위에도 민감하게 반응하기 때문입니다.
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63. 표준대기압 1atm과 같지 않은 것은?

  1. 1.013bar
  2. 10.332mH2O
  3. 1.013N/m2
  4. 29.92 inchHg
(정답률: 67%)
  • 표준대기압은 해발 0m, 기온 0℃일 때의 대기압을 말하며, 이는 1atm 또는 1013hPa(hectopascal) 또는 1013mbar(millibar)로 표현됩니다. 따라서 1.013N/m^2는 표준대기압과 같습니다. 그러나 1.013bar는 표준대기압보다 약간 높고, 10.332mH2O는 표준대기압보다 높은 고도에 위치한 지역에서 측정된 대기압을 나타내며, 29.92 inchHg는 미국에서 사용되는 인치수은柱 단위로 표현된 대기압입니다.
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64. FID 검출기를 사용하는 가스크로마토그래피는 검출기의 온도가 100℃ 이상에서 작동되어야 한다. 주된 이유로 옳은 것은?

  1. 가스소비량을 적게 하기 위하여
  2. 가스의 폭발을 방지하기 위하여
  3. 100℃ 이하에서는 점화가 불가능하기 때문에
  4. 연소 시 발생하는 수분의 응축을 방지하기 위하여
(정답률: 80%)
  • FID 검출기는 샘플을 연소시켜 검출하는데, 이 과정에서 연소 시 발생하는 수분이 검출기 내부에 응축되어 문제를 일으킬 수 있습니다. 따라서 검출기의 온도를 100℃ 이상으로 유지하여 수분의 응축을 방지합니다.
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65. 가스크로마토그래피의 칼럼(분리관)에 사용되는 충전물로 부적당한 것은?

  1. 실리카겔
  2. 석회석
  3. 규조토
  4. 활성탄
(정답률: 54%)
  • 석회석은 가스크로마토그래피에서 사용되는 충전물로 적합하지 않습니다. 이는 석회석이 화학적으로 안정성이 낮아서 쉽게 분해되어 칼럼 내부에 침전물을 형성할 수 있기 때문입니다. 또한, 석회석은 분리능력이 낮아서 다른 충전물에 비해 분리 효율이 떨어집니다. 따라서, 가스크로마토그래피에서는 주로 실리카겔, 규조토, 활성탄 등의 충전물이 사용됩니다.
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66. 유황분 정량 시 표준용약으로 적절한 것은?

  1. 수산화나트륨
  2. 과산화수소
  3. 초산
  4. 요오드칼륨
(정답률: 69%)
  • 유황분은 수산화나트륨과 반응하여 황화나트륨과 물을 생성하므로, 수산화나트륨이 적절한 표준용약입니다.
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67. 계량기 종류별 기호에서 LPG 미터의 기호는?

  1. H
  2. P
  3. L
  4. G
(정답률: 70%)
  • LPG는 액화석유가스(Liquefied Petroleum Gas)의 약자이며, 액체 상태로 저장되어 사용됩니다. 따라서 LPG 미터의 기호는 "L"입니다.
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68. 다음 온도계 중 연결이 바르지 않은 것은?

  1. 상태변화를 이용한 것 - 써모 컬러
  2. 열팽창을 이용한 것 - 유리 온도계
  3. 열기전력을 이용한 것 - 열전대 온도계
  4. 전기저항 변화를 이용한 것 - 바이메탈 온도계
(정답률: 65%)
  • 전기저항 변화를 이용한 바이메탈 온도계는 두 개의 다른 금속판을 붙여 만든 바이메탈을 이용하여 온도를 측정합니다. 이 때, 두 금속판의 열팽창률이 다르기 때문에 온도가 변화하면 바이메탈이 휘어지면서 전기저항이 변화하게 됩니다. 따라서 연결이 바르지 않으면 정확한 온도를 측정할 수 없습니다.
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69. 오르자트 가스분석기에서 가스의 흡수 순서로 옳은 것은?

  1. CO → CO2 → O2
  2. CO2 → CO → O2
  3. O2 → CO2 → CO
  4. CO2 → O2 → CO
(정답률: 77%)
  • 정답은 "CO2 → O2 → CO"입니다.

    이유는 다음과 같습니다.

    1. CO2 → O2: 이 순서는 CO2와 O2가 가장 많이 존재하는 대기 중에서 가장 많은 흡수를 보이기 때문입니다. 이는 대기 중에서 CO2와 O2가 가장 많이 존재하기 때문입니다.

    2. O2 → CO: 이 순서는 CO2와 O2가 모두 존재하지만, CO가 적게 존재하는 경우입니다. 이는 대기 중에서 CO가 적게 존재하기 때문입니다.
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70. 다음 중 탄성 압력계의 종류가 아닌 것은?

  1. 시스턴(Cistern)압력계
  2. 부르동(Bourdon)관 압력계
  3. 벨로우즈(Bellows) 압력계
  4. 다이어프램(Diaphragm) 압력계
(정답률: 76%)
  • 시스턴(Cistern)압력계는 탄성 압력계가 아닙니다. 이는 압력을 측정하기 위해 압력계 내부에 있는 시스턴이라는 용기에 압력을 전달하고, 이 용기 내부의 액체 높이 변화를 측정하여 압력을 계산하는 방식으로 동작합니다. 따라서 시스턴압력계는 압력계의 일종이지만, 탄성 압력계는 아닙니다.
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71. 가스의 발열량 측정에 주로 사용되는 계측기는?

  1. 봄베열량계
  2. 단열열량계
  3. 융커스식열량계
  4. 냉온수적산열량계
(정답률: 67%)
  • 가스의 발열량을 측정하기 위해서는 가스를 연소시켜 발생하는 열의 양을 측정해야 합니다. 이때 융커스식열량계는 가스를 연소시켜 발생하는 열을 융커스의 원리를 이용하여 측정합니다. 융커스식열량계는 가스를 연소시켜 발생하는 열로 인해 융커스의 회전이 일어나게 되고, 이 회전량을 측정하여 발열량을 계산합니다. 따라서 가스의 발열량 측정에 주로 사용되는 계측기는 융커스식열량계입니다.
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72. 가스미터에서 감도유량의 의미를 가장 바르게 설명한 것은?

  1. 가스미터 유량이 최대유량의 50%에 도달했을 때의 유량
  2. 가스미터가 작동하기 시작하는 최소유량
  3. 가스미터가 정상상태를 유지하는데 필요한 최소유량
  4. 가스미터 유량이 오차 한도를 벗어났을 때의 유량
(정답률: 54%)
  • 가스미터는 일정한 유량 이상의 가스가 흐를 때만 작동하기 때문에, 가스미터가 작동하기 시작하는 최소유량은 가스가 흐르는 것을 감지하는데 필요한 최소한의 유량을 의미합니다. 즉, 가스가 흐르는 양이 이 최소유량보다 작으면 가스미터는 작동하지 않습니다.
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73. 평균유속이 5m/s인 원관에서 20kg/s의 물이 흐르도록 하려면 관의 지름은 약 몇 mm로 해야 하는가?

  1. 31
  2. 51
  3. 71
  4. 91
(정답률: 49%)
  • 유량 Q와 평균유속 V, 관의 단면적 A는 다음과 같은 관계를 가집니다.

    Q = AV

    따라서, A = Q/V 입니다.

    문제에서 주어진 유량과 평균유속을 이용하여 단면적을 구하면 다음과 같습니다.

    A = 20kg/s ÷ 5m/s = 4m²

    원관의 단면적은 πr²이므로, 이를 이용하여 지름을 구할 수 있습니다.

    4m² = πr²

    r² = 4m² ÷ π

    r = √(4m² ÷ π) = 1.005m

    따라서, 지름은 2r = 2 × 1.005m = 2.01m 입니다.

    하지만 보기에서는 답이 mm 단위로 주어져 있으므로, 2.01m를 mm로 변환해야 합니다.

    2.01m = 2.01 × 1000mm/m = 2010mm

    따라서, 지름은 약 2010mm이며, 가장 가까운 보기는 "71"입니다.
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74. 다음 중 차압식 유량계에 해당하지 않는 것은?

  1. 벤투리미터 유량계
  2. 로터미터 유량계
  3. 오리피스 유량계
  4. 플로노즐
(정답률: 69%)
  • 로터미터 유량계는 회전하는 로터의 속도에 따라 유체의 유량을 측정하는 원리를 사용합니다. 따라서 차압식 유량계가 아닙니다.
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75. 수정이나 전기석 또는 로쉘염 등의 결정체의 특정방향으로 압력을 가할 때 발생하는 표면전기량으로 압력을 측정하는 압력계는?

  1. 스트레인 게이지
  2. 자기변형 압력계
  3. 벨로우즈 압력계
  4. 피에조 전기 압력계
(정답률: 84%)
  • 피에조 전기 압력계는 수정이나 전기석 또는 로쉘염 등의 결정체의 특정방향으로 압력을 가할 때 발생하는 표면전기량으로 압력을 측정하는 압력계입니다. 이는 결정체의 특성상 압력에 따라 전하의 분포가 변화하게 되어 전기적 신호를 발생시키기 때문입니다. 따라서 피에조 전기 압력계는 정밀한 압력 측정에 적합하며, 고온, 고압 등의 극한 환경에서도 사용할 수 있습니다.
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76. 다음 유량계측기 중 압력손실 크기 순서를 바르게 나타낸 것은?

  1. 전자유량계 > 벤투리 > 오리피스 > 플로노즐
  2. 벤투리 > 오리피스 > 전자유량계 > 플로노즐
  3. 오리피스 > 플로노즐 > 벤투리 > 전자유량계
  4. 벤투리 > 플로노즐 > 오리피스 > 전자유량계
(정답률: 70%)
  • 정답은 "오리피스 > 플로노즐 > 벤투리 > 전자유량계"입니다.

    오리피스는 유량계측기 중 가장 일반적으로 사용되는 방식으로, 유체가 흐르는 파이프에 구멍이 뚫린 판을 설치하여 압력차를 측정하는 방식입니다. 이 때, 유체의 속도가 빠를수록 압력차가 커지므로, 유량을 측정할 수 있습니다.

    플로노즐은 오리피스와 비슷한 원리로 동작하지만, 구멍이 뚫린 판 대신에 파이프 내부에 특수한 모양의 구조물을 설치하여 유체의 속도를 측정합니다. 따라서, 오리피스보다 압력손실이 적어서 대용량 유량 측정에 적합합니다.

    벤투리는 파이프 내부에 특수한 모양의 구조물을 설치하여 유체의 속도를 측정하는 방식으로, 플로노즐보다 더 큰 유량을 측정할 수 있습니다.

    전자유량계는 유체의 속도를 측정하는 센서를 이용하여 유량을 측정하는 방식으로, 파이프 내부에 구조물을 설치하지 않아도 되므로 압력손실이 거의 없습니다. 따라서, 작은 유량을 측정할 때 적합합니다.
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77. 기체가 흐르는 관 안에 설치된 피토관의 수주높이가 0.46m일 때 기체의 유속은 약 몇 m/s인가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 45%)
  • 피토관의 수주높이는 유속과 비례하므로, 수주높이가 0.46m일 때 유속이 1m/s이면, 유속이 3m/s일 때 수주높이는 0.46m의 3배인 1.38m이 됩니다. 따라서, 유속이 3m/s일 때 피토관의 수주높이는 0.46m입니다. 따라서 정답은 "3"입니다.
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78. 제어계가 불안정하여 주기적으로 변화하는 좋지 못한 상태를 무엇이라 하는가?

  1. step응답
  2. 헌팅(난조)
  3. 외란
  4. 오버슈트
(정답률: 78%)
  • 제어계가 불안정하여 주기적으로 변화하는 상태를 헌팅(난조)이라고 합니다. 이는 제어기가 명령을 받아 작동하면서, 제어기의 출력이 과도하게 변화하여 원하는 제어량을 유지하지 못하고, 다시 반대 방향으로 변화하는 현상을 말합니다. 이러한 상태는 제어 시스템의 안정성을 해치며, 제어 대상의 안정적인 운전을 방해합니다.
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79. 오르자트 가스분석계로 가스분석 시 가장 적당한 온도는?

  1. 0 ~ 15℃
  2. 10 ~ 15℃
  3. 16 ~20℃
  4. 20 ~ 28℃
(정답률: 67%)
  • 가스분석 시 가장 적당한 온도는 16 ~ 20℃이다. 이는 가스의 물리적 특성 중 하나인 온도와 압력의 관계 때문이다. 가스의 압력은 온도가 낮을수록 낮아지고, 온도가 높을수록 높아진다. 따라서, 가스분석 시 온도가 너무 낮으면 가스의 압력이 낮아져 정확한 분석이 어렵고, 온도가 너무 높으면 가스의 압력이 높아져 분석기기에 손상을 줄 수 있다. 16 ~ 20℃는 가스분석 시 안정적인 압력을 유지할 수 있는 적당한 온도 범위이다.
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80. 가스크로마토그래피에서 운반기체(carrier gas)의 불순물을 제거하기 위하여 사용하는 부속품이 아닌 것은?

  1. 오일트랩(Oil Trap)
  2. 화학필터(Chemical Filter)
  3. 산소제거트랩(Oxygen Trap)
  4. 수분제거트랩(Moisture Trap)
(정답률: 78%)
  • 가스크로마토그래피에서 운반기체의 불순물을 제거하기 위해 사용하는 부속품은 화학필터, 산소제거트랩, 수분제거트랩 등이 있습니다. 그러나 오일트랩은 가스크로마토그래피에서 운반기체의 불순물을 제거하기 위한 부속품이 아닙니다. 오일트랩은 일반적으로 진공펌프에서 오일의 증발을 방지하기 위해 사용되는 부속품입니다.
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