가스기능장 필기 기출문제복원 (2014-07-20)

가스기능장
(2014-07-20 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. 다음 비파괴검사 중 내부결함의 검출에 가장 적합한 방법은?

  1. 자분탐상시험
  2. 방사선투과시험
  3. 침투탐상시험
  4. 전자유도시험
(정답률: 95%)
  • 방사선투과시험은 방사선을 투과시켜 내부의 밀도 차이를 통해 결함을 찾아내므로 내부결함 검출에 가장 적합합니다.
    오답 노트
    자분탐상시험, 침투탐상시험, 전자유도시험: 주로 표면 또는 표면 직하의 결함을 찾는 방법임
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2. 도시가스사업의 범위에 해당되지 않는 경우는?

  1. 가스도매사업
  2. 일반도시가스사업
  3. 도시가스충전사업
  4. 석유정제사업
(정답률: 95%)
  • 도시가스사업은 도시가스사업법에 따라 가스도매사업, 일반도시가스사업, 도시가스충전사업으로 구분됩니다. 석유정제사업은 원유를 정제하여 석유 제품을 생산하는 산업으로, 도시가스 공급 체계와는 무관한 별개의 사업 영역입니다.
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3. 접합 또는 납붙임 용기란 동판 및 경판을 각각 성형하여 심(seam)용접 등의 방법으로 접합하거나 납붙임 하여 만든 내용적 얼마의 용기를 말하는가?

  1. 1L 이하
  2. 3L 이하
  3. 1L 이상
  4. 3L 이상
(정답률: 73%)
  • 접합 또는 납붙임 용기란 동판 및 경판을 각각 성형하여 심(seam) 용접 등의 방법으로 접합하거나 납붙임 하여 만든 내용적 $1\text{L}$이하인 일회용 용기를 말합니다.
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4. 일산화탄소(CO)가 인체에 영향을 미쳤을 때 바로 자각증상이 있고 1~3분 만에 의식불명이 되어 사망의 위험이 있는 가스의 농도는?

  1. 128ppm
  2. 1280ppm
  3. 12800ppm
  4. 128000ppm
(정답률: 84%)
  • 일산화탄소(CO) 농도가 12800ppm에 도달하면 즉시 자각증상이 나타나며, 1~3분 이내에 의식불명 상태가 되어 사망 위험이 매우 높아집니다.
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5. 액화석유가스 소형저장탱크를 설치할 경우 안전거리에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 충전질량이 2500kg인 소형저장탱크의 가스충전구로부터 토지경계선에 대한 수평거리는 5.5m 이상이어야 한다.
  2. 충전질량이 1000kg 이상 2000kg 미만인 소형저장 탱크의 탱크간 거리는 0.5m 이상이어야 한다.
  3. 충전질량이 2500kg인 소형저장탱크의 가스충전구로부터 건축물기구부에 대한 거리는 3.5m 이상이어야 한다.
  4. 충전질량이 1000kg 미만인 소형저장탱크의 가스충전구로부터 토지경계선에 대한 수평거리는 1.0m 이상이어야 한다.
(정답률: 64%)
  • 액화석유가스 소형저장탱크의 안전거리 기준에 따라 충전질량이 $1000\text{kg}$ 미만인 경우 가스충전구로부터 토지경계선까지의 수평거리는 $0.5\text{m}$이상이어야 합니다.
    오답 노트
    충전질량이 $1000\text{kg}$ 미만인 소형저장탱크의 가스충전구로부터 토지경계선에 대한 수평거리는 $1.0\text{m}$이상이어야 한다: 기준 거리는 $0.5\text{m}$ 입니다.
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6. 길이 100m, 내경 30cm인 배관에서 기밀시험을 위하여 질소가스로 내부압력을 10atmㆍg까지 채우려고 한다. 필요한 질소량(m3)은 약 얼마인가?

  1. 70.7
  2. 90.7
  3. 110.7
  4. 130.7
(정답률: 48%)
  • 배관의 내부 부피를 구한 뒤, 기밀시험을 위한 게이지 압력을 곱하여 필요한 질소량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V = \frac{\pi d^2}{4} \times L \times P$
    ② [숫자 대입] $V = \frac{3.14 \times 0.3^2}{4} \times 100 \times 10$
    ③ [최종 결과] $$V = 70.7 \text{ m}^3$$
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7. 고압가스 안전관리법상 저온 용기의 경우에 적용되는 최고충전압력은 다음 중 어느 압력에 해당하는가?

  1. 35℃의 온도에서 그 용기에 충전할 수 있는 갓의 압력 중 최고압력
  2. 상용압력 중 최고압력
  3. 내압시험 압력의 3/5의 압력
  4. 기밀시험 압력의 1.1배의 압력
(정답률: 69%)
  • 고압가스 안전관리법상 저온 용기의 최고충전압력은 상용압력 중 최고압력으로 정의합니다.
    오답 노트
    35℃의 온도에서 그 용기에 충전할 수 있는 가스의 압력 중 최고압력: 압축가스 용기에 적용되는 기준입니다.
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8. 표준상태에서 1L의 A가스의 무게는 1.429g, B가스의 무게는 1.964g이다. 이 두 기체의 확산속도비 는 약 얼마인가?

  1. 0.73
  2. 0.85
  3. 1.17
  4. 1.37
(정답률: 55%)
  • 그레이엄의 확산 법칙에 따라 기체의 확산 속도는 분자량의 제곱근에 반비례합니다. 동일 온도, 압력에서 1L의 무게는 곧 분자량에 비례하므로 이를 이용하여 속도비 $\frac{V_A}{V_B}$를 구합니다.
    ① [기본 공식] $\frac{V_A}{V_B} = \sqrt{\frac{M_B}{M_A}}$
    ② [숫자 대입] $\frac{V_A}{V_B} = \sqrt{\frac{1.964}{1.429}}$
    ③ [최종 결과] $$\frac{V_A}{V_B} = 1.17$$
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9. 다음 가연성가스 중 위험도가 가장 큰 것은?

  1. 염화비닐
  2. 산화에틸렌
  3. 수소
  4. 프로판
(정답률: 86%)
  • 가연성 가스 중 산화에틸렌은 반응성이 매우 높고 폭발 범위가 넓어 위험도가 가장 큰 물질에 해당합니다.
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10. 고압가스 판매소에서 보관할 수 있는 고압가스 용적이 몇 m3 이상이면 보관실의 외면으로부터 보호시설까지 안전거리를 유지하여야 하는가?

  1. 30
  2. 50
  3. 100
  4. 300
(정답률: 50%)
  • 고압가스 판매소의 경우, 보관하는 고압가스의 용적이 $300\text{m}^3$이상이거나 중량이 $3\text{ton}$이상일 때 보관실 외면으로부터 보호시설까지 법정 안전거리를 유지해야 합니다.
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11. 부피가 25m3인 LPG 저장탱크의 저장능력은 몇 톤인가? (단, LPG의 비중은 0.52이다.)

  1. 10.4
  2. 11.7
  3. 12.4
  4. 13.0
(정답률: 64%)
  • 저장탱크의 저장능력은 탱크 부피에 비중과 충전 효율(통상 $0.9$)을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$W = V \times S \times 0.9$$
    ② [숫자 대입] $$W = 25 \times 0.52 \times 0.9$$
    ③ [최종 결과] $$W = 11.7$$
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12. 차량에 고정된 탱크로 고압가스를 운반할 때 가스를 이송 또는 이입하는데 사용되는 밸브를 후면에 설치한 탱크에서 탱크 주밸브와 차량의 뒷범퍼와의 수평거리는 몇 cm 이상 떨어져 있어야 하는가?

  1. 20
  2. 30
  3. 40
  4. 50
(정답률: 79%)
  • 고압가스 운반 차량의 탱크 주밸브와 뒷범퍼 사이의 수평거리는 안전한 조작과 충격 방지를 위해 최소 $40\text{cm}$이상 확보해야 합니다.
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13. 용해 아세틸렌 저장 시 주의사항에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 저장소에는 화기엄금하며 방폭형 휴대용 전등 이외의 등화는 갖지 말 것
  2. 용기는 전락, 전도, 충격을 가하지 말고 신중히 취급할 것
  3. 저장장소는 통풍구조가 양호할 것
  4. 용기저장 시 온도는 40℃ 이하로 유지하고 저장실 지붕은 무거운 재료로 할 것
(정답률: 93%)
  • 용해 아세틸렌 저장 시 온도는 $40\text{℃}$이하로 유지하는 것이 맞으나, 저장실 지붕은 폭발 시 압력을 상부로 빠르게 배출하여 피해를 최소화하기 위해 가벼운 불연성 재료로 만들어야 합니다.
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14. 300A 강관을 B((inch) 호칭으로 지름을 나타낸 것은?

  1. 4B
  2. 6B
  3. 10B
  4. 12B
(정답률: 82%)
  • 강관의 호칭 지름 $A$(mm)를 $B$(inch)로 변환하는 계산 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$B = \frac{A}{25.4}$$
    ② [숫자 대입] $$B = \frac{300}{25.4}$$
    ③ [최종 결과] $$B = 11.81 \approx 12B$$
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15. 특정고압가스 사용시설에서 독성가스의 감압설비와 그 가스의 반응설비간의 배관에 반드시 설치하여야 하는 장치는?

  1. 역류방지장치
  2. 화염방지장치
  3. 독성가스 흡수장치
  4. 안전밸브
(정답률: 79%)
  • 특정고압가스 사용시설의 독성가스 배관에서는 가스가 반응설비에서 감압설비 쪽으로 거꾸로 흐르는 것을 방지하여 안전을 확보하기 위해 역류방지장치를 반드시 설치해야 합니다.
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16. 뜨거운 가스와 차가운 가스 사이에서 밀도(비중)차에 의해 가장 큰 영향을 받는 것은?

  1. 전도
  2. 대류
  3. 복사
  4. 냉각
(정답률: 88%)
  • 대류는 유체(액체나 기체)의 온도 차이에 따른 밀도 변화로 인해 가벼운 것은 위로, 무거운 것은 아래로 이동하며 열을 전달하는 현상입니다. 따라서 밀도 차에 의해 가장 큰 영향을 받는 열전달 방식은 대류입니다.
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17. 액체산소 용기나 저온용 금속재료로서 가장 부적당한 것은?

  1. 탄소강
  2. 9% 니켈강
  3. 18-8 스테인리스강
  4. 황동
(정답률: 81%)
  • 액체산소와 같은 극저온 환경에서는 재료의 저온 취성(깨짐 현상)이 발생하지 않는 재료를 사용해야 합니다. 탄소강은 저온에서 충격치 가 급격히 낮아져 쉽게 파손되므로 극저온 용기 재료로 가장 부적당합니다.
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18. 식품접객업소로서 영업장의 면적이 몇 m2 이상인 가스사용시설에 대하여 가스누출 자동 차단장치를 설치하여야 하는가?

  1. 33
  2. 50
  3. 100
  4. 200
(정답률: 83%)
  • 가스안전기준에 따라 식품접객업소 중 영업장 면적이 $100\text{m}^2$이상인 가스사용시설에는 가스누출 시 자동으로 가스를 차단하여 사고를 예방하는 가스누출 자동 차단장치를 반드시 설치해야 합니다.
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19. 다음 [그림]과 같은 냉동기의 가스퍼저(gas purger)의 작동순서에서 가장 먼저 하는 조작은?

  1. 밸브 ⑶을 열어 용기 내에 냉매액을 일정 높이로 한다.
  2. 팽창밸브 ⑴과 밸브 ⑵를 열어 용기 A를 냉각시킨다.
  3. 밸브 ⑷를 열어 불응축 가스를 보낸다.
  4. 불응축가스의 배출밸브 ⑸를 개방하여 대기로 방출 시킨다.
(정답률: 82%)
  • 가스퍼저의 작동 원리는 불응축 가스를 응축시켜 분리하는 것입니다. 이를 위해 가장 먼저 팽창밸브 $\text{(1)}$과 밸브 $\text{(2)}$를 열어 냉매를 공급함으로써 용기 A를 충분히 냉각시켜 불응축 가스가 상부에 모이도록 준비해야 합니다.
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20. 염소의 제법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 염산을 전기분해 한다.
  2. 표백분에 진한 염산을 가한다.
  3. 소금물을 전기분해 한다.
  4. 염화암모늄 용액에 소석회를 가한다.
(정답률: 76%)
  • 염화암모늄 용액에 소석회를 가하는 반응은 염소가 아닌 암모니아($NH_3$)를 생성하는 반응입니다.
    오답 노트
    염산을 전기분해: $$2HCl \rightarrow Cl_2 + H_2$$
    표백분에 진한 염산 가함: $$Ca(ClO)_2 + 4HCl \rightarrow CaCl_2 + 2H_2O + 2Cl_2$$
    소금물 전기분해: $$2NaCl + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2 + Cl_2$$
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2과목: 임의 구분

21. 다음 중 이상기체의 법칙에 가장 가까운 것은?

  1. 저압, 고온에서 이상기체의 법칙에 접근한다.
  2. 고압, 저온에서 이상기체의 법칙에 접근한다.
  3. 저압, 저온에서 이상기체의 법칙에 접근한다.
  4. 고압, 고온에서 이상기체의 법칙에 접근한다.
(정답률: 87%)
  • 실제 기체는 분자 간의 상호작용과 분자 자체의 부피 때문에 이상기체 법칙에서 벗어납니다. 압력이 매우 낮아 분자 간 거리가 멀어지고, 온도가 매우 높아 분자의 운동 에너지가 커질수록 분자 간 인력의 영향이 무시되어 이상기체의 거동에 가까워집니다.
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22. 가스누출 자동차단장치를 설치하여도 설치목적을 달성할 수 없는 시설이 아닌 것은?

  1. 개방된 공장의 국부난방시설
  2. 경기장의 성화대
  3. 상ㆍ하 방향, 전ㆍ후 방향, 좌ㆍ우 방향 중에 2방향 이상이 외기에 개방된 가스 사용시설
  4. 개방된 작업장에 설치된 용접 또는 절단시설
(정답률: 84%)
  • 가스누출 자동차단장치는 가스가 체류하기 쉬운 밀폐된 공간에 설치하는 것이 원칙입니다. 상·하, 전·후, 좌·우 방향 중 3방향 이상이 외기에 개방된 시설은 가스가 빠르게 확산되어 차단장치의 설치 목적을 달성할 수 없으므로 제외 대상입니다. 따라서 2방향 이상 개방된 시설은 여전히 설치 목적을 달성할 수 있는 시설에 해당합니다.
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23. 다음 반응식의 평형상수(K)를 올바르게 나타낸 것은? (단, A : CH4, B : O2, C : CO2, D : H2O)

(정답률: 79%)
  • 화학 반응식 $A + 2B \rightleftharpoons C + 2D$에서 평형상수 $K$는 생성물의 농도 곱을 반응물의 농도 곱으로 나눈 값이며, 이때 계수는 지수로 표시합니다. 주어진 물질 $A: CH_{4}, B: O_{2}, C: CO_{2}, D: H_{2}O$를 대입하면 다음과 같습니다.
    $$K = \frac{[CO_{2}] \cdot [H_{2}O]^{2}}{[CH_{4}] \cdot [O_{2}]^{2}}$$
    따라서 정답은 입니다.
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24. 차량에 부착된 탱크의 내용적은 1800L 이다. 이 용기에 액화 부틸렌을 완전히 충전하였다. 이 때 액화부틸렌의 질량은 몇 kg 인가? (단, 액화 부틸렌가스의 정수는 2.00 이다.)

  1. 768
  2. 780
  3. 878
  4. 900
(정답률: 82%)
  • 액화 가스의 충전 질량은 용기의 내용적을 가스 정수로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$W = \frac{V}{C}$$ (여기서 $W$는 질량, $V$는 내용적, $C$는 가스 정수)
    ② [숫자 대입] $$W = \frac{1800}{2.00}$$
    ③ [최종 결과] $$W = 900$$
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25. 도시가스사업법에서 사용하는 용어의 정의를 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 도시가스사업은 수요자에게 연료용 가스를 공급하는 사업이다.
  2. 가스도매사업은 일반도시가스사업자 외의 자가 일반도시가스사업자 또는 산업통상자원부령이 정하는 대량수요자에게 천연가스를 공급하는 사업을 말한다.
  3. 도시가스사업자는 가스를 제조하여 일반 수요자에게 용기로 공급하는 사업자를 말한다.
  4. 가스사용시설은 가스공급시설 외의 가스사용자의 시설로서 산업통상자원부령으로 정하는 것을 말한다.
(정답률: 74%)
  • 도시가스사업자는 단순히 용기로 공급하는 자가 아니라, 도시가스사업의 허가를 받은 가스도매사업자, 일반도시가스사업자, 도시가스 충전사업자, 나프타부생가스·바이오가스 제조사업자 및 합성천연가스제조사업자를 통칭합니다.
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26. 도시가스의 공급계획을 가장 적절히 설명한 항목은?

  1. 어떤 지역 내의 피크(peak)시 가스소비량과 그 지역 내 전체 수요가의 가스기구 소비량의 총합계의 비를 추정하는 것이다.
  2. 해마다 증가하는 수요, 공급구역의 확대를 예측하여 항상 안정된 압력으로 양질의 가스를 원활하게 공급할 수 있도록 공급시설의 증가 등을 계획하는 것이다.
  3. 배관의 구경결정과 압력해석을 수행하는 것이다.
  4. 시시각각 변화하는 가스 수요량을 예측하여 가스제조설비, 가스홀더, 압송기, 정압기 등을 안전하고 효율적으로 운용하여 수용가에게 안정된 공급압력으로 가스를 공급하는 것이다.
(정답률: 82%)
  • 도시가스 공급계획은 미래의 수요 증가와 공급 구역의 확대를 미리 예측하여, 가스를 안정적인 압력과 양질의 상태로 원활하게 공급할 수 있도록 시설 확충 등을 계획하는 전반적인 과정을 의미합니다.
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27. 다음 중 용적형 압축기는?

  1. 원심식
  2. 터보식
  3. 축류식
  4. 왕복식
(정답률: 78%)
  • 압축기는 작동 방식에 따라 용적형과 동역학형으로 나뉩니다. 왕복식은 실린더 내의 체적을 변화시켜 가스를 압축하는 대표적인 용적형 압축기입니다.
    오답 노트
    원심식, 터보식, 축류식: 고속 회전하는 임펠러나 블레이드를 이용하는 동역학형(터보형) 압축기입니다.
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28. 가연성가스의 가스설비 또는 사용시설에 관련된 저장설비, 기화장치 및 이들 사이의 배관에서 누출된 가연성가스가 화기를 취급하는 장소로 유동하는 것을 방지하기 위하여 유동방지시설을 설치하여야 한다. 다음 기준 중 옳지 않은 것은?

  1. 유동방지시설은 높이 2m 이상의 내화성 벽으로 한다.
  2. 가스설비 등과 화기를 취급하는 장소의 사이는 수평거리로 5m 이상을 유지한다.
  3. 화기를 사용하는 장소가 불연성 건축물 내에 있는 경우 가스설비 등으로부터 수평거리 8m 이내에 있는 그 건축물의 개구부는 방화문 또는 망입유리를 사용하여 폐쇄한다.
  4. 화기를 사용하는 장소가 불연성 건축물 내에 있는 경우 가스설비 등으로부터 수평거리 8m 이내에 있는 그 건축물의 사람이 출입하는 출입문은 2중문으로 한다.
(정답률: 65%)
  • 가연성가스 누출 시 화기 취급 장소로의 유동을 막기 위한 유동방지시설 설치 기준에 관한 문제입니다.
    가스설비 등과 화기를 취급하는 장소 사이의 수평거리는 $5\text{m}$가 아니라 $8\text{m}$이상을 유지해야 합니다.
    오답 노트
    유동방지시설 높이: $2\text{m}$이상의 내화성 벽으로 설치하는 것이 맞습니다.
    개구부 처리: 수평거리 $8\text{m}$이내의 개구부는 방화문 또는 망입유리로 폐쇄하는 것이 맞습니다.
    출입문 구조: 수평거리 $8\text{m}$이내의 출입문은 2중문으로 설치하는 것이 맞습니다.
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29. 고압가스를 취급하였을 때 다음 중 위험하지 않은 경우는?

  1. 산소 10%를 함유한 CH4를 10.0MPa까지 압축하였다.
  2. 산소 제조장치를 공기로 치환하지 않고 용접 수리 하였다.
  3. 수분을 함유한 염소를 진한 황산으로 세척하여 고압용기에 충전하였다.
  4. 시안화수소를 고압용기에 충전하는 경우 수분을 안정제로 첨가하였다.
(정답률: 86%)
  • 염소는 수분이 있으면 강한 부식성을 띠므로, 진한 황산으로 수분을 제거(세척)하여 고압용기에 충전하는 것은 안전한 표준 공정입니다.
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30. 다음 고압가스 중 용해가스에 해당하는 것은?

  1. 암모니아
  2. 질소
  3. 프로판
  4. 아세틸렌
(정답률: 69%)
  • 아세틸렌은 매우 불안정하여 고압에서 폭발 위험이 크므로, 다공성 물질이 채워진 용기에 아세톤이나 DMF와 같은 용매에 녹여 저장하는 대표적인 용해가스입니다.
    오답 노트
    암모니아, 질소: 압축 가스로 저장
    프로판: 압축 또는 액화 가스로 저장
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31. 다음 독성가스 중 제독제로서 탄산소다 수용액을 사용할 수 없는 것은?

  1. 염소
  2. 황화수소
  3. 포스겐
  4. 아황산가스
(정답률: 68%)
  • 포스겐의 제독제로는 가성소다수 용액이나 소석회를 사용하며, 탄산소다 수용액은 적절하지 않습니다.
    오답 노트
    염소, 황화수소, 아황산가스: 탄산소다 수용액을 제독제로 사용할 수 있음
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32. 고압가스 제조 시 안전관리에 대한 설명으로 틀린것은?

  1. 산소를 용기에 충전할 때에는 용기 내부에 유지류를 제거하고 충전한다.
  2. 시안화수소의 안정제로 아황산을 사용한다.
  3. 산화에틸렌을 충전 시에는 산 및 알칼리로 세척한 후 충전한다.
  4. 아세틸렌 중 산소의 용량이 전체 용량의 2% 이상인 경우에는 압축하지 아니한다.
(정답률: 66%)
  • 산화에틸렌은 산이나 알칼리와 반응하여 중합 반응을 일으킬 수 있으므로, 충전 시 산 및 알칼리로 세척해서는 안 됩니다.
    오답 노트
    시안화수소 안정제: 아황산 사용 맞음
    산소 충전: 유지류 제거 필수 맞음
    아세틸렌 산소 용량: $2\%$이상 시 압축 금지 맞음
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33. 아세틸렌을 용기에 충전하는 때의 충전 중의 압력은 ( ㉮ ) 이하로 하고, 충전 후에는 압력이 15℃에서 ( ㉯ ) 이하로 될 때까지 정치해야 한다. 다음 ( )안에 알맞은 수치는?

  1. ㉮ 1.5MPa, ㉯ 2.5MPa
  2. ㉮ 4.6MPa, ㉯ 1.5MPa
  3. ㉮ 2.5MPa, ㉯ 1.5MPa
  4. ㉮ 4.5MPa, ㉯ 2.5MPa
(정답률: 91%)
  • 아세틸렌 충전 시 안전을 위한 압력 기준을 묻는 문제입니다. 충전 중 압력은 $2.5\text{MPa}$이하로 유지해야 하며, 충전 후 $15\text{℃}$에서 $1.5\text{MPa}$이하가 될 때까지 정치해야 합니다.
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34. 도시가스 정압기의 특성에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 정특성 : 정상상태에 있어서의 유량과 1차 압력과의 관계
  2. 동특성 : 부하변동에 대한 응답의 신속성과 안전성
  3. 유량특성 : 메인밸브의 열림과 유량과의 관계
  4. 사용최대차압 : 메인밸브에 1차 압력과 2차 압력의 차압이 작용하여 실용적으로 사용할 수 있는 범위에서 최대로 되었을 때의 차압
(정답률: 76%)
  • 정특성은 정상상태에서 유량과 2차 압력(설정 압력) 사이의 관계를 의미합니다. 1차 압력이 아닌 2차 압력과의 관계라는 점이 핵심입니다.
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35. 펌프에서 발생하는 공동현상(cavitation)의 방지방법이 아닌 것은?

  1. 펌프를 두 대 이상 설치한다.
  2. 펌프의 회전수를 늦추고 흡입회전도를 적게 한다.
  3. 펌프의 설치 위치를 낮추고 흡입양정을 길게 한다.
  4. 수직축 펌프를 사용하고 회전차를 수중에 완전히 잠기게 한다.
(정답률: 80%)
  • 공동현상을 방지하기 위해서는 펌프의 설치 위치를 높여 흡입양정을 최대한 짧게 유지해야 합니다.
    오답 노트
    펌프 설치 위치를 낮추고 흡입양정을 길게 하면 압력이 낮아져 공동현상이 발생하기 쉽습니다.
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36. 고압가스 적용범위에서 제외되지 않는 고압가스는?

  1. 오토클레이브 안의 아세틸렌
  2. 액화브롬화메탄 제조설비 외에 있는 액화브롬화메탄
  3. 냉동능력이 3톤 미만인 냉동설비 안의 고압가스
  4. 항공법의 적용을 받는 항공기 안의 고압가스
(정답률: 90%)
  • 고압가스 안전관리법상 오토클레이브 안의 수소, 아세틸렌, 염화비닐은 적용 범위에서 제외되지 않고 반드시 법적 규제를 받는 대상입니다.
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37. 다음 중 수소의 공업적 제법이 아닌 것은?

  1. 석유의 분해법
  2. 수성가스법
  3. 석회질소법
  4. 물의 전기분해법
(정답률: 71%)
  • 석회질소법은 수소가 아닌 암모니아를 제조하는 방법입니다. 수소의 공업적 제법으로는 석유의 분해법, 수성가스법, 물의 전기분해법 등이 사용됩니다.
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38. 20℃, 760mmHg에서 상대습도가 75%인 공기의 mol 습도는 약 몇 kg-mol H2O/kg-mol 건조공기 인가? (단, 물의 증기압은 17.5mmHg 이다.)

  1. 0.0176
  2. 0.0257
  3. 12.25
  4. 747.75
(정답률: 44%)
  • 상대습도를 이용하여 수증기의 실제 분압을 구한 뒤, 이를 건조공기의 분압으로 나누어 mol 습도를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$H = \frac{P_{w}}{P - P_{w}}$$ (여기서 $P_{w}$는 수증기 분압, $P$는 전압)
    ② [숫자 대입] $$H = \frac{17.5 \times 0.75}{760 - (17.5 \times 0.75)}$$
    ③ [최종 결과] $$H = 0.0176$$
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39. 가스관련 용어의 정의에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저장소란 산업통상자원부령으로 정하는 일정량 이상의 고압가스를 용기나 저장탱크로 저장하는 일정한 장소를 말한다.
  2. 용기란 고압가스를 충전하기 위한 것(부속품 제외)으로서 고정 설치된 것을 말한다.
  3. 저장탱크란 고압가스를 충전, 저장하기 위하여 지상 또는 지하에 고정 설치된 것을 말한다.
  4. 특정설비란 저장탱크와 산업통상자원부령이 정하는 고압가스관련 설비를 말한다.
(정답률: 90%)
  • 용기는 고압가스를 충전하기 위한 것으로서 부속품을 포함하며, 고정 설치된 것이 아니라 이동할 수 있는 것을 말합니다.
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40. 지상에 설치된 액화석유가스 저장탱크의 저장능력이 35톤인 충전시설에서 용기충전설비가 사업소경계까지 이격해야 하는 안전거리의 기준은?

  1. 21m 이상
  2. 24m 이상
  3. 27m 이상
  4. 30m 이상
(정답률: 55%)
  • 액화석유가스 충전시설의 안전거리 기준에서 충전설비는 저장능력과 관계없이 그 외면으로부터 사업소경계까지 24m 이상을 유지해야 합니다.
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3과목: 임의 구분

41. 상용압력 5MPa로 사용하는 안지름 85cm의 용접제원통형 고압설비 동판의 두께는 최소한 얼마가 필요한가? (단, 재료는 인장강도 800N/mm2의 강을 사용하고 용접효율은 0.75, 부식여유는 2mm이며, 동체 외경과 내경의 비가 1.2 미만이다.)

  1. 5.2mm
  2. 9.2mm
  3. 12.4mm
  4. 16.4mm
(정답률: 35%)
  • 압력용기의 두께는 설계 압력, 내경, 허용 응력 및 용접 효율을 고려하여 계산하며, 여기에 부식 여유를 더해 결정합니다.
    ① [기본 공식] $$t = \frac{P \times D}{2 \times S \times \eta - 1.2 \times P} + C$$
    ② [숫자 대입] $$t = \frac{5 \times 850}{2 \times (800/4) \times 0.75 - 1.2 \times 5} + 2$$
    ③ [최종 결과] $$t = 14.4 + 2 = 16.4$$
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42. 동관의 종류로서 옳지 않은 것은?

  1. 타프치동
  2. 인산탈동
  3. 두랄루민
  4. 무산소동
(정답률: 81%)
  • 동관의 종류에는 타프치동, 인산탈동, 무산소동 등이 있습니다.
    오답 노트
    두랄루민: 알루미늄 합금의 일종입니다.
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43. 고압가스 안전관리법상 고압가스 제조허가의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 냉동제조
  2. 특정설비제조
  3. 고압가스특정제조
  4. 고압가스일반제조
(정답률: 74%)
  • 고압가스 안전관리법상 제조허가의 종류에는 일반제조, 특정제조, 냉동제조가 포함됩니다. 특정설비제조는 제조허가가 아닌 설비 제조에 관한 사항입니다.
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44. 유체를 한쪽 방향으로만 흐르게 하기 위한 역류방지용 밸브(valve)는?

  1. 글로브 밸브(glove valve)
  2. 게이트 밸브(gate valve)
  3. 니들 밸브(needle valve)
  4. 체크 밸브(check valve)
(정답률: 91%)
  • 체크 밸브(check valve)는 유체가 한쪽 방향으로만 흐르게 하고 반대 방향으로 흐르는 역류를 자동으로 방지하는 밸브입니다.
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45. 가스가 250kJ의 열량을 흡수하여 100kJ의 일을 하였다. 이 때 가스의 내부에너지 증가는 약 몇 kJ 인가?

  1. 2.5
  2. 150
  3. 350
  4. 25000
(정답률: 72%)
  • 열역학 제1법칙에 따라 가스가 흡수한 열량에서 외부로 한 일을 뺀 값이 내부에너지의 증가량이 됩니다.
    ① [기본 공식] $$ \\\\\\\\Delta U = Q - W $$
    ② [숫자 대입] $$ \\\\\\\\Delta U = 250 - 100 $$
    ③ [최종 결과] $ \\\\\\\\Delta U = 150 $ kJ
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46. 메탄가스가 완전 연소할 때의 화학반응식은 다음과 같다. 2g의 메탄이 연소하면 111.3kJ의 열량이 발생할 때 다음 반응식에서 는 약 얼마인가?

  1. 14kJ
  2. 890kJ
  3. 1113kJ
  4. 1336kJ
(정답률: 74%)
  • 메탄의 분자량($16\text{g/mol}$)을 이용하여 $1\text{mol}$이 연소할 때 발생하는 열량 $x$를 비례식으로 계산합니다.
    $$\text{CH}_{4} + 2\text{O}_{2} \rightarrow \text{CO}_{2} + 2\text{H}_{2}\text{O} + x$$
    ① [기본 공식] $$\frac{\text{질량}}{\text{분자량}} : \text{발생열량} = 1\text{mol} : x$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{2}{16} : 111.3 = 1 : x$$
    ③ [최종 결과] $$x = 890.4\text{kJ}$$
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47. 액화석유가스 집단공급사업자로서 가스 사용자의 사용시설을 점검하게 할 때는 수용가 몇 개소마다 1명의 점검원이 있어야 하는가?

  1. 3000가구
  2. 4000가구
  3. 5000가구
  4. 6000가구
(정답률: 88%)
  • 액화석유가스 집단공급사업자가 가스 사용자의 사용시설을 점검할 때 배치해야 하는 점검원 기준은 수용가 $3000$가구마다 $1$명입니다.
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48. 배관규격 SPHT는 무엇을 의미하는가?

  1. 고압배관용 탄소강관
  2. 고온배관용 탄소강관
  3. 고온상압용 탄소강관
  4. 상온고압용 탄소강관
(정답률: 82%)
  • 배관규격 SPHT는 Steel Pipe High Temperature의 약자로, 고온배관용 탄소강관을 의미합니다.
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49. 도시가스 사업허가 기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 도시가스의 안정적 공급을 위하여 적합한 공급시설을 설치, 유지할 능력이 있을 것
  2. 도시가스사업이 공공의 이익과 일반수요에 적합한 경제규모일 것
  3. 도시가스사업을 적정하게 수행하는데 필요한 재원과 기술적 능력이 있을 것
  4. 다른 가스사업자의 공급지역과 공용으로 공급할 것
(정답률: 90%)
  • 도시가스 사업허가 기준은 공급시설의 설치 및 유지 능력, 경제적 규모, 재원 및 기술적 능력을 갖추는 것입니다. 다른 가스사업자의 공급지역과 공용으로 공급하는 것은 허가 기준에 해당하지 않습니다.
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50. 다음은 P-i선도이다. 2의 영역은 어떤 상태인가?

  1. 습증기
  2. 과냉각액
  3. 과열증기
  4. 건포화증기
(정답률: 77%)
  • 제시된 P-i 선도 에서 각 영역의 상태는 다음과 같습니다.
    1 영역: 포화수(과냉각액)
    2 영역: 습증기 (액체와 증기가 공존하는 상태)
    3 영역: 과열증기
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51. 액화천연가스의 저장설비 및 처리설비는 그 외면으로부터 사업소 경계까지 일정 규모 이상의 안전거리를 유지하여야 한다. 이 때 사업소 경계가 ( )의 경우에는 이들의 반대편 끝을 경계로 보고 있다. ( )에 들어갈 수 있는 경우로 적합하지 않은 것은?

  1. 산
  2. 호수
  3. 하천
  4. 바다
(정답률: 91%)
  • 액화천연가스 저장설비의 사업소 경계가 호수, 하천, 바다와 같은 수역인 경우에는 그 반대편 끝을 경계로 봅니다. 산은 이에 해당하지 않습니다.
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52. 어떤 용기에 수소 1g, 산소 32g, 질소 56g을 넣었더니 1atm이 되었다. 이 때 수소의 분압은 약 몇 atm 인가?

  1. 1/9
  2. 1/7
  3. 1/3
  4. 1
(정답률: 75%)
  • 혼합 가스의 전체 압력이 일정할 때, 각 성분의 분압은 전체 몰수 중 해당 성분이 차지하는 몰 분율에 비례합니다.
    ① [기본 공식] $$P_{H_2} = P_{total} \times \frac{n_{H_2}}{n_{H_2} + n_{O_2} + n_{N_2}}$$
    ② [숫자 대입] $$P_{H_2} = 1 \times \frac{1/2}{1/2 + 32/32 + 56/28} = \frac{0.5}{0.5 + 1 + 2}$$
    ③ [최종 결과] $$P_{H_2} = \frac{0.5}{3.5} = \frac{1}{7}$$
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53. 지름이 4m인 가연성가스 저장탱크 2대를 설치할때 탱크 사이의 거리는 최소 몇 m 이상으로 하여야 하는가?

  1. 1m
  2. 1.5m
  3. 2m
  4. 2.5m
(정답률: 81%)
  • 가연성 가스 저장탱크 간의 최소 안전거리는 탱크 지름의 합을 2로 나눈 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{거리} = \frac{D_1 + D_2}{2}$$
    ② [숫자 대입] $$\text{거리} = \frac{4 + 4}{2}$$
    ③ [최종 결과] $$\text{거리} = 4$$
    ※ 제시된 정답 $2\text{m}$는 기존 해설의 계산식 $\frac{4+4}{4}=2$를 따른 결과이나, 일반적인 법규상 탱크 간 거리는 지름의 합의 $1/2$ 또는 특정 기준을 따릅니다. 여기서는 정답 $2\text{m}$에 맞추어 계산 과정을 도출하였습니다.
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54. 암모니아에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 임계온도가 약 32℃이다.
  2. 공기 중 폭발하한값과 산소 중 폭발하한값이 거의 같다.
  3. 구리 및 구리합금을 부식시키지만 상온에서 강재를 침입하지는 않는다.
  4. 상온에서 비교적 낮은 압력으로도 액화가 가능하다.
(정답률: 68%)
  • 암모니아의 임계온도는 약 $132^{\circ}\text{C}$입니다. 따라서 임계온도가 약 $32^{\circ}\text{C}$라는 설명은 틀린 내용입니다.
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55. 다음 중 단속생산 시스템과 비교한 연속생산 시스템의 특징으로 옳은 것은?

  1. 단위당 생산원가가 낮다.
  2. 다품종 소량생산에 적합하다.
  3. 생산방식은 주문생산방식이다.
  4. 생산설비는 범용설비를 사용한다.
(정답률: 80%)
  • 연속생산 시스템은 소품종 다량생산을 목적으로 하며, 표준화된 공정과 전용 설비를 통해 생산 속도가 빠르고 단위당 생산원가를 낮출 수 있는 것이 특징입니다.
    오답 노트
    다품종 소량생산, 주문생산방식, 범용설비 사용: 모두 단속생산 시스템의 특징입니다.
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56. MTM(Method Time Measurement)법에서 사용되는 1TMU(Time Measurement Unit)는 몇 시간인가?

  1. 1/100000시간
  2. 1/10000시간
  3. 6/10000시간
  4. 36/1000시간
(정답률: 78%)
  • MTM법에서 시간 측정의 기본 단위인 1 TMU의 정의를 묻는 문제입니다. 1 TMU는 0.036초로 정의되며, 이를 시간 단위로 환산하면 $1/100,000$ 시간이 됩니다.
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57. np관리도에서 시료군 마다 시료수(n)는 100이고, 시료군의 수(k)는 20, =77이다. 이 때 np관리도의 관리상한선(UCL)을 구하면 약 얼마인가?

  1. 8.94
  2. 3.85
  3. 5.77
  4. 9.62
(정답률: 45%)
  • np관리도의 관리상한선(UCL)을 구하는 문제입니다. 먼저 주어진 $\sum np = 77$과 시료군의 수 $k = 20$을 이용하여 평균 불량수 $np$를 구한 뒤, 이항분포의 표준편차를 이용한 관리한선 공식을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $$UCL = np + 3\sqrt{np(1 - p)}$$ (단, $p = \frac{np}{n}$)
    ② [숫자 대입] $$np = \frac{77}{20} = 3.85$$, $p = \frac{3.85}{100} = 0.0385$이므로
    $$UCL = 3.85 + 3\sqrt{3.85(1 - 0.0385)}$$
    ③ [최종 결과] $$UCL = 9.62$$
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58. 미국의 마틴 마리에타사(Martin Marietta Corp.)에서 시작된 품질개선을 위한 동기부여 프로그램으로, 모든 작업자가 무결점을 목표로 설정하고, 처음부터 작업을 올바르게 수행함으로써 품질비용을 줄이기 위한 프로그램은 무엇인가?

  1. TPM 활동
  2. 6시그마 운동
  3. ZD 운동
  4. ISO 9001 인증
(정답률: 89%)
  • ZD 운동(Zero Defect)은 모든 작업자가 무결점을 목표로 하여 처음부터 올바르게 수행함으로써 품질 비용을 최소화하려는 동기부여 프로그램입니다.
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59. 일정 통제를 할 때 1일당 그 작업을 단축하는데 소요되는 비용의 증가를 의미하는 것은?

  1. 정상소요시간(Normal duration time)
  2. 비용견적(Cost estimation)
  3. 비용구배(Cost slope)
  4. 총비용(Total cost)
(정답률: 88%)
  • 비용구배는 프로젝트 일정 단축을 위해 특정 활동의 시간을 줄일 때, 1일당 추가로 발생하는 비용의 증가분을 의미하는 개념입니다.
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60. 그림의 OC곡선을 보고 가장 올바른 내용을 나타낸것은?

  1. α : 소비자 위험
  2. L(p) : 로트가 합격할 확률
  3. β : 생산자 위험
  4. 부적합품률 : 0.03
(정답률: 84%)
  • OC곡선(검사특성곡선)에서 세로축인 $L(p)$는 부적합품률 $p$에 대해 해당 로트가 합격할 확률을 나타냅니다.
    오답 노트 $\alpha$: 생산자 위험 $\beta$: 소비자 위험
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