가스기능사 필기 기출문제복원 (2009-03-29)

가스기능사
(2009-03-29 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 도시가스 사용시설 중 호스의 길이는 연소기까지 몇 m 이내로 하여야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 72%)
  • 도시가스 사용시설의 안전 기준에 따라 호스의 길이는 연소기까지 $3\text{m}$이내로 설치해야 합니다.
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2. 고압가스 용기 보관의 기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 용기보관장소 주위 2m이내에는 화기를 두지 말 것
  2. 가연성가스·독성가스 및 산소의 용기는 각각 구분하여 용기보관장소에 놓을 것
  3. 가연성가스를 저장하는 곳에는 방폭형 휴대용 손전등 외의 등화를 휴대하지 말 것
  4. 충전용기와 잔가스용기는 서로 단단히 결속하여 넘어지지 않도록 할 것
(정답률: 75%)
  • 용기 보관 시 안전 관리를 위해 충전용기와 잔가스용기는 엄격히 구분하여 보관해야 합니다. 따라서 충전용기와 잔가스용기를 서로 결속하여 함께 두는 것은 잘못된 관리 방법입니다.
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3. 하천의 바닥이 경암으로 이루어져 도시가스배관의 매설 깊이를 유지하기 곤란하여 배관을 보호조치한 경우에는 배관의 외면과 하천 바닥면의 경암 상부와의 최소거리는 얼마이어야 하는가?

  1. 1.0m
  2. 1.2m
  3. 2.5m
  4. 4m
(정답률: 70%)
  • 하천 바닥이 경암으로 되어 있어 매설 깊이 유지가 곤란하여 보호조치를 한 경우, 배관 외면과 경암 상부와의 최소 거리는 $1.2\text{m}$이상이어야 합니다.
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4. 고압가스 저장능력 산정 시 액화가스의 용기 및 차량에 고정된 탱크의 산정식은? (단, W는 저장능력(kg), d는 액화가스의 비중(kg/ℓ), V2는 내용적(ℓ), C는 가스의 종류에 따르는 정수이다.)

  1. W = 0.9dV2
  2. W = V2/C
  3. W = 0.9dC2
  4. W = V2/C2
(정답률: 45%)
  • 액화가스의 용기 및 차량에 고정된 탱크의 저장능력을 산정하는 공식은 내용적을 정수로 나눈 값으로 정의합니다.
    ① [기본 공식] $$W = \frac{V_{2}}{C}$$
    ② [숫자 대입] $$W = \frac{V_{2}}{C}$$
    ③ [최종 결과] $$W = \frac{V_{2}}{C}$$
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5. 공기 중에서 가연성 물질을 연소시킬 때 공기 중의 산소 농도를 증가시키면 연소속도와 발화온도는 각각 어떻게 되는가?

  1. 연소속도는 빨라지고, 발화온도는 높아진다.
  2. 연소속도는 빨라지고, 발화온도는 낮아진다.
  3. 연소속도는 느려지고, 발화온도는 높아진다.
  4. 연소속도는 느려지고, 발화온도는 낮아진다.
(정답률: 85%)
  • 산소 농도가 증가하면 산소 공급이 원활해져 연소 반응 속도가 빨라지며, 반응 활성화 에너지가 낮아져 더 낮은 온도에서도 발화가 가능해지므로 발화온도는 낮아집니다.
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6. 탄화수소에서 탄소수가 증가할수록 높아지는 것은?

  1. 증기압
  2. 발화점
  3. 비등점
  4. 폭발 하한계
(정답률: 61%)
  • 탄화수소 계열에서 탄소수가 증가할수록 분자량이 커지고 분자 간 인력이 강해지므로, 액체에서 기체로 변하는 온도인 비등점(끓는점)이 높아집니다.
    오답 노트
    증기압: 탄소수가 증가할수록 낮아집니다.
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7. LPG 사용시설에서 가스누출경보장치 검지부 설치높이의 기준으로 옳은 것은?

  1. 지면에서 30㎝ 이내
  2. 지면에서 60㎝ 이내
  3. 천정에서 30㎝ 이내
  4. 천정에서 60㎝ 이내
(정답률: 72%)
  • LPG는 공기보다 무거운 성질을 가지고 있어 누출 시 바닥으로 가라앉습니다. 따라서 검지부는 가스가 체류하는 지면에서 $30\text{cm}$이내에 설치해야 합니다.
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8. 비중이 공기보다 무거워 바닥에 체류하는 가스로만 된 것은?

  1. 프로판, 염소, 포스겐
  2. 프로판, 수소, 아세틸렌
  3. 염소, 암모니아, 아세틸렌
  4. 염소, 포스겐, 암모니아
(정답률: 77%)
  • 가스의 비중이 공기(1)보다 크면 바닥에 체류합니다. 프로판, 염소, 포스겐은 모두 공기보다 무거운 가스들입니다.
    오답 노트
    수소, 암모니아, 아세틸렌: 공기보다 가벼워 천장에 체류하는 가스입니다.
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9. 가스누출자동차단기를 설치하여도 설치목적을 달성할 수 없는 시설이 아닌 것은?

  1. 개방된 공장의 국부난방시설
  2. 경기장의 성화대
  3. 상·하향, 전·후방향, 좌·우방향 중에 2방향 이상이 외기에 개방된 가스 사용시설
  4. 개방된 작업장에 설치된 용접 또는 정단시설
(정답률: 61%)
  • 가스누출자동차단기는 가스가 누출되었을 때 자동으로 차단하여 사고를 막는 장치입니다. 상·하향, 전·후방향, 좌·우방향 중에 2방향 이상이 외기에 개방된 가스 사용시설은 환기가 잘 되어 가스가 체류하지 않으므로 설치 목적을 달성할 수 있는 시설에 해당합니다.
    오답 노트
    개방된 공장의 국부난방시설, 경기장의 성화대, 개방된 작업장의 용접 또는 절단시설은 가스 누출 시 위험성이 낮거나 차단기 설치 효과가 없어 설치 제외 대상입니다.
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10. 공정에 존재하는 위험요소들과 공정의 효율을 떨어뜨릴 수 있는 운전상의 문제점을 찾아내어 그 원인을 제거하는 정성적 안정성 평가기법을 의미하는 것은?

  1. FTA
  2. ETA
  3. CCA
  4. HAZOP
(정답률: 57%)
  • HAZOP(위험과 운전분석)은 공정 내 위험 요소와 운전상의 문제점을 찾아내어 원인을 제거하는 대표적인 정성적 안전성 평가기법입니다.
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11. 다음 중 가연성이며 독성인 가스는?

  1. 아세틸렌, 프로판
  2. 수소, 이산화탄소
  3. 암모니아, 산화에틸렌
  4. 아황산가스, 포스겐
(정답률: 78%)
  • 암모니아와 산화에틸렌은 가연성과 독성을 모두 가지고 있는 가스입니다.
    오답 노트
    아세틸렌, 프로판, 수소: 가연성만 해당
    이산화탄소: 불연성
    아황산가스, 포스겐: 독성만 해당
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12. 아세틸렌가스를 2.5MPa의 압력으로 압축할 때 사용되는 희석제가 아닌 것은?

  1. 질소
  2. 메탄
  3. 일산화탄소
  4. 아세톤
(정답률: 49%)
  • 아세톤은 아세틸렌 가스를 압축할 때 사용하는 희석제가 아니라, 아세틸렌을 용해시켜 저장하기 위한 용매로 사용됩니다.
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13. 가스가 누출된 경우에 제 2의 누출을 방지하기 위해서 방류둑을 설치한다. 방류둑을 설치하지 않아도 되는 저장탱크는?

  1. 저장능력 1,000톤 이상의 액화질소 탱크
  2. 저장능력 10톤 이상의 액화암모니아 탱크
  3. 저장능력 1,000톤 이상의 액화산소탱크
  4. 저장능력 5톤 이상의 액화염소탱크
(정답률: 73%)
  • 액화질소는 비활성 기체로서 화재, 폭발 위험이 없고 독성 또한 없습니다. 누출 시 대기 중에서 빠르게 기화되어 확산되므로 방류둑을 설치할 필요가 없습니다.
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14. 수소폭명기는 수소와 산소의 혼합비가 얼마일 때를 말하는가? (단, 수소 : 산소의 비이다.)

  1. 1 : 2
  2. 2 : 1
  3. 1 : 3
  4. 3 : 1
(정답률: 78%)
  • 수소폭명기는 수소와 산소가 화학 양론적으로 반응하여 폭발하는 혼합비를 의미합니다. 수소 $2$분자와 산소 $1$분자가 결합하여 물 $2$분자를 생성하는 반응식에 따라 혼합비는 $2 : 1$이 됩니다.
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15. 배관을 지하에 매설하는 경우 배관은 그 외면으로부터 도로 밑의 다른 시설물과 몇 m 이상의 거리를 유지하여야 하는가?

  1. 0.2
  2. 0.3
  3. 0.5
  4. 1
(정답률: 66%)
  • 배관을 지하에 매설할 때 타 시설물과의 간섭을 방지하고 안전을 확보하기 위한 이격 거리 기준을 적용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$D = 0.3\text{m}$$
    ② [숫자 대입]
    $$D = 0.3\text{m}$$
    ③ [최종 결과]
    $$D = 0.3\text{m}$$
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16. 고압가스 일반제조시설의 저장탱크를 지하에 매설하는 경우의 기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저장탱크 외면에는 부식방지코팅을 한다.
  2. 저장탱크는 천정, 벽, 바닥의 두께가 각각 10㎝ 이상의 콘크리트로 설치한다.
  3. 저장탱크 주위에는 마른 모래를 채운다.
  4. 저장탱크에 설치한 안전밸브에는 지면에서 5m 이상의 높이에 방출구가 있는 가스방출관을 설치한다.
(정답률: 75%)
  • 고압가스 일반제조시설의 저장탱크를 지하에 매설할 때는 안전을 위해 콘크리트 구조물의 두께 기준을 준수해야 합니다.
    오답 노트
    저장탱크는 천정, 벽, 바닥의 두께가 각각 $15\text{cm}$이상의 콘크리트로 설치해야 하므로 $10\text{cm}$라는 설명은 틀렸습니다.
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17. 발화온도와 폭발등급에 의한 위험성을 비교 하였을 때 위험도가 가장 큰 것은?

  1. 부탄
  2. 암모니아
  3. 아세트알데히드
  4. 메탄
(정답률: 66%)
  • 발화온도가 낮을수록, 폭발등급이 높을수록 위험성이 큽니다. 아세트알데히드는 제시된 물질 중 발화온도가 매우 낮아 상온에서도 쉽게 발화할 수 있으므로 위험도가 가장 큽니다.
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18. 액화석유가스는 공기 중의 혼합비율의 용량이 얼마의 상태에서 감지할 수 있도록 냄새가 나는 물질을 섞어 용기에 충전하여야 하는가?

  1. 1/10
  2. 1/100
  3. 1/1,000
  4. 1/10,000
(정답률: 86%)
  • 액화석유가스(LPG)는 무색·무취의 가스이므로 누설 시 즉시 감지할 수 있도록 부취제를 첨가해야 합니다. 관련 법규상 공기 중 혼합비율의 $1/1,000$ 상태에서 감지할 수 있도록 냄새가 나는 물질을 섞어 충전해야 합니다.
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19. 사람이 사망하기 시작하는 폭발압력은 약 몇 KPa인가?

  1. 70
  2. 700
  3. 1,700
  4. 2,700
(정답률: 66%)
  • 폭발로 인한 압력 상승 시 인체에 미치는 영향에 따르면, 사람이 사망하기 시작하는 임계 폭발압력은 약 $700\text{ kPa}$로 알려져 있습니다.
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20. 독성가스를 사용하는 내용적이 몇 ℓ 이상인 수액기 주위에 액상의 가스가 누출될 경우에 대비하여 방류둑을 설치하여야 하는가?

  1. 1,000
  2. 2,000
  3. 5,000
  4. 10,000
(정답률: 48%)
  • 냉동설비의 수액기 설치 기준에 따라, 독성가스를 사용하는 수액기의 내용적이 $10,000\text{ L}$이상인 경우에는 액상 가스 누출 시 피해를 최소화하기 위해 반드시 방류둑을 설치해야 합니다.
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21. 가스설비의 설치가 완료된 후에 실시하는 내압시험 시 공기를 사용하는 경우 우선 상용압력의 몇 %까지 승압하는가?

  1. 30
  2. 40
  3. 50
  4. 60
(정답률: 51%)
  • 가스설비 내압시험 시 공기를 사용하는 경우, 안전을 위해 단계적으로 승압하며 우선 상용압력의 $50\%$까지 승압하여 누설 여부를 확인합니다.
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22. 고압가스용기 파열사고의 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 용기의 내(耐)압력 부족
  2. 용기의 재질불량
  3. 용접상의 결함
  4. 이상압력 저하
(정답률: 61%)
  • 고압가스 용기의 파열은 주로 내압력 부족, 재질 불량, 용접 결함 등 용기의 강도나 건전성이 부족할 때 발생합니다. 반면 이상압력 저하는 압력이 낮아지는 상태를 의미하므로 용기가 파열되는 직접적인 원인으로 보기 어렵습니다.
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23. 제조소에 설치하는 긴급차단장치에 대한 설명으로 옳지 않는 것은?

  1. 긴급차단장치는 저장탱크 주밸브의 외측에 가능한 한 저장탱크의 가까운 위치에 설치해야 한다.
  2. 긴급차단장치는 저장탱크 주밸브와 겸용으로 하여 신속하게 차단할 수 있어야 한다.
  3. 긴급차단장치의 동력원은 그 구조에 따라 액압, 기압, 전기 또는 스프링 등으로 할 수 있다.
  4. 긴급차단장치는 당해 저장탱크로부터 5m 이상 떨어진 곳에서 조작할 수 있어야 한다.
(정답률: 53%)
  • 긴급차단장치는 비상시 신속한 차단을 위해 설치하는 독립적인 장치여야 하며, 저장탱크의 주밸브와 겸용으로 사용할 수 없습니다.
    오답 노트
    주밸브 외측 근접 설치, 액압·기압·전기·스프링 동력원 사용, $5\text{ m}$이상 떨어진 곳에서 조작: 모두 옳은 설치 기준임
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24. 도시가스 배관에 설치하는 전위 측정용 터미널의 간격을 옳게 나타낸 것은?

  1. 희생양극법 : 300m 이내, 외부전원법 : 400m 이내
  2. 희생양극법 : 300m 이내, 외부전원법 : 500m 이내
  3. 희생양극법 : 400m 이내, 외부전원법 : 500m 이내
  4. 희생양극법 : 400m 이내, 외부전원법 : 600m 이내
(정답률: 73%)
  • 도시가스 배관의 부식 방지를 위한 전위 측정용 터미널 설치 간격 기준은 다음과 같습니다.
    - 희생양극법: $300\text{ m}$이내
    - 외부전원법: $500\text{ m}$이내
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25. LPG 충전·저장·집단공급·판매시설·영업소의 안전성 확인 적용대상 공정이 아닌 것은?

  1. 지하탱크를 지하에 매설한 후의 공정
  2. 배관의 지하매설 및 비파괴시험 공정
  3. 방호벽 또는 지상형 저장탱크의 기초시설 공정
  4. 공정상 부득이하여 안전성 확인 시 실시하는 내압·기밀시험 공정
(정답률: 47%)
  • 안전성 확인은 설비의 매설 전 상태를 확인하는 것이 핵심입니다. 따라서 지하탱크를 지하에 매설하기 전의 공정이 적용 대상이며, 매설한 후의 공정은 대상이 아닙니다.
    오답 노트
    배관 지하매설, 기초시설 공정, 내압·기밀시험 공정: 모두 안전성 확인 적용 대상 공정임
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26. 액화석유가스 사용시설에서 소형저장탱크의 저장능력이 몇 kg 이상인 경우에 과압안전장치를 설치하여야 하는가?

  1. 100
  2. 150
  3. 200
  4. 250
(정답률: 47%)
  • 액화석유가스 사용시설의 소형저장탱크 설치 기준에 따라, 저장능력이 $250\text{ kg}$이상인 경우에는 과압안전장치를 반드시 설치하여야 합니다.
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27. 다음 ( ) 안에 들어갈 수 있는 경우로 옳지 않은 것은?

  1. 산
  2. 호수
  3. 하천
  4. 바다
(정답률: 80%)
  • 액화천연가스 저장 및 처리설비의 안전거리 산정 시, 사업소 경계가 하천, 호수, 바다인 경우에는 그 반대편 끝을 경계로 봅니다. 산은 경계의 반대편 끝을 정의할 수 없으므로 해당 사항이 아닙니다.
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28. 가연성가스와 산소의 혼합비가 완전산화에 가까울수록 발화지연은 어떻게 되는가?

  1. 길어진다.
  2. 짧아진다.
  3. 변함없다.
  4. 일정치 않다.
(정답률: 80%)
  • 가연성 가스와 산소의 혼합비가 완전산화(양론비)에 가까워질수록 연소 속도가 빨라지며, 이에 따라 발화지연 시간은 짧아집니다.
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29. 유독성 가스를 검지하고자 할 때 하리슨 시험지를 사용하는 가스는?

  1. 염소
  2. 아세틸렌
  3. 황화수소
  4. 포스겐
(정답률: 54%)
  • 포스겐 가스를 검지하기 위해서는 하리슨 시험지를 사용하여 심등색으로 변하는지 확인합니다.
    오답 노트
    암모니아: 리트머스 시험지(청색)
    시안화수소: 질산(초산)구리벤젠지(청색)
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30. 0℃, 101325Pa의 압력에서 건조한 도시가스 1m3당 유해성분인 암모니아는 몇 g을 초과하면 안 되는가?

  1. 0.02
  2. 0.2
  3. 0.3
  4. 0.5
(정답률: 57%)
  • 도시가스 사업법령에 따라 $0^{\circ}C$, $101325\text{Pa}$ 압력에서 건조한 도시가스 $1\text{m}^3$당 유해성분인 암모니아의 허용 기준치는 $0.2\text{g}$이하입니다.
    오답 노트
    황전량: $0.5\text{g}$ 황화수소: $0.02\text{g}$
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 암모니아 합성법 중에서 고압 합성에 사용되는 방식은?

  1. 카자레법
  2. 뉴 파우더법
  3. 케미크법
  4. 구우데법
(정답률: 59%)
  • 암모니아 합성법 중 고압 합성을 이용하는 대표적인 방식은 카자레법입니다.
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32. 액화석유가스 이송용 펌프에서 발생하는 이상 현상으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 캐비테이션
  2. 수격작용
  3. 오일포밍
  4. 베이퍼록
(정답률: 61%)
  • 액화석유가스 이송 펌프에서는 기포 발생으로 인한 캐비테이션, 급격한 압력 변화에 의한 수격작용, 액체 내 기포가 발생하는 베이퍼록 등이 발생할 수 있으나, 오일포밍은 해당하지 않습니다.
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33. 대기개방식 가스보일러가 반드시 갖추어야 하는 것은?

  1. 과압방지용안전장치
  2. 저수위안전장치
  3. 공기자동빼기장치
  4. 압력팽창탱크
(정답률: 49%)
  • 대기개방식 가스보일러는 보일러 내의 물이 부족할 때 과열로 인한 사고를 방지하기 위해 저수위안전장치를 반드시 갖추어야 합니다.
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34. 2단 감압 조정기의 장점이 아닌 것은?

  1. 공급압력이 안정하다.
  2. 배관이 가늘어도 된다.
  3. 장치가 간단하다.
  4. 각 연소기구에 알맞은 압력으로 공급이 가능하다.
(정답률: 69%)
  • 2단 감압 조정기는 1차와 2차로 나누어 압력을 조절하므로 공급압력이 안정적이고 효율적이지만, 구조가 복잡하여 장치가 간단하다는 설명은 적절하지 않습니다.
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35. 재료에 인장과 압축하중을 오랜 시간 반복적으로 작용시키면 그 응력이 인장강도보다 작은 영우에도 파괴되는 현상은?

  1. 인성파괴
  2. 피로파괴
  3. 취성파괴
  4. 크리프파괴
(정답률: 79%)
  • 재료에 인장과 압축 하중이 반복적으로 작용하여, 최대 응력이 인장강도보다 낮음에도 불구하고 파괴되는 현상을 피로파괴라고 합니다.
    오답 노트
    크리프파괴: 고온에서 일정 하중이 지속될 때 시간이 지남에 따라 변형되는 현상
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36. LP가스 용기의 재질로서 가장 적당한 것은?

  1. 주철
  2. 탄소강
  3. 알루미늄
  4. 두랄루민
(정답률: 67%)
  • LP가스 용기는 고압의 가스를 안전하게 저장해야 하므로 강도가 높고 경제적인 탄소강을 주재료로 사용합니다.
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37. 냉동설비 중 흡수식 냉동설비의 냉동능력 정의로 옳은 것은?

  1. 발생기를 가열하는 24시간의 입열량 6천640kcal를 1일의 냉동능력 1톤의 봄
  2. 발생기를 가열하는 1시간의 입열량 3천320kcal를 1일의 냉동능력 1톤의 봄
  3. 발생기를 가열하는 1시간의 입열량 6천640kcal를 1일의 냉동능력 1톤의 봄
  4. 발생기를 가열하는 24시간의 입열량 3천320kcal를 1일의 냉동능력 1톤의 봄
(정답률: 72%)
  • 흡수식 냉동설비의 냉동능력은 발생기를 가열하는 1시간의 입열량이 $6640\text{ kcal}$일 때를 1일 냉동능력 1톤으로 정의합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{흡수식 1 RT} = 6640\text{ kcal/hr}$$
    ② [숫자 대입] $$\text{입열량} = 6640\text{ kcal/hr}$$
    ③ [최종 결과] $$6640\text{ kcal/hr}$$
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38. 다음 각종 온도계에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 저항 온도계는 이종금속 2종류의 양단을 용접 또는 납붙임으로 양단의 온도가 다를 때 발생하는 열기전력의 변화를 측정하여 온도를 구한다.
  2. 유리제 온도계의 봉입액으로 수은을 쓴 것은 -30~350℃정도의 범위에서 사용된다.
  3. 온도계의 온도검출부는 열용량이 크면 좋다.
  4. 바이메탈식 온도계는 온도에 따른 전기적 변화를 이용한 온도계이다.
(정답률: 43%)
  • 유리제 온도계에 봉입액으로 수은을 사용할 경우, 수은의 융점과 비점 특성상 $-30 \sim 350^{\circ}C$ 범위에서 측정이 가능합니다.
    오답 노트
    저항 온도계: 열기전력을 이용하는 것은 열전대 온도계임
    온도계의 온도검출부: 응답 속도를 높이기 위해 열용량이 작아야 함
    바이메탈식 온도계: 금속의 열팽창 계수 차이를 이용한 기계적 온도계임
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39. 가스 액화분리장치의 구성요소가 아닌 것은?

  1. 한냉발생 장치
  2. 정류장치
  3. 불순물제거장치
  4. 유회수장치
(정답률: 50%)
  • 가스 액화분리장치는 가스를 냉각하여 액화시키고 성분을 분리하기 위해 한냉발생 장치, 정류장치, 불순물제거장치로 구성됩니다.
    오답 노트
    유회수장치: 액화분리장치의 핵심 구성요소가 아님
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40. 액주식 압력계에 사용되는 액체의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 화학적으로 안정되어야 한다.
  2. 모세관현상이 없어야 한다.
  3. 점도와 팽창계수가 작아야 한다.
  4. 온도변화에 의한 밀도변화가 커야 한다.
(정답률: 79%)
  • 액주식 압력계에 사용되는 액체는 측정의 정확성과 안정성을 위해 온도 변화에 따른 밀도 변화가 작아야 합니다.
    오답 노트
    온도변화에 의한 밀도변화가 커야 한다: 밀도 변화가 크면 온도에 따라 측정값이 변하므로 부적절함
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41. 다음 중 왕복식 펌프에 해당하지 않는 것은?

  1. 플런저 펌프
  2. 피스톤 펌프
  3. 다이어프램 펌프
  4. 기어 펌프
(정답률: 57%)
  • 왕복식 펌프는 피스톤, 플런저, 다이어프램과 같이 왕복 운동을 통해 유체를 이송하는 펌프를 말합니다.
    기어 펌프는 회전하는 기어의 맞물림을 이용해 유체를 이송하는 대표적인 회전식(용적식) 펌프이므로 왕복식에 해당하지 않습니다.
    오답 노트
    플런저 펌프, 피스톤 펌프, 다이어프램 펌프: 모두 왕복 운동을 이용하는 왕복식 펌프임
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42. 내용적 50ℓ의 용기에 수압 30kgf/cm2를 가해 내압시험을 하였다. 이 경우 30kgf/cm2의 수압을 걸었을 때 용기의 용적이 50.5ℓ로 늘어났고, 압력을 제거하여 대기압으로 하니 용기용적은 50.025ℓ로 되었다. 항구증가율은 얼마인가?

  1. 0.3%
  2. 0.5%
  3. 3%
  4. 5%
(정답률: 40%)
  • 항구증가율은 전체 팽창량에 대한 영구 변형량의 비율을 백분율로 나타낸 것입니다.
    ① [기본 공식] $$\text{항구증가율} = \frac{\text{영구증가량}}{\text{전체증가량}} \times 100$$
    ② [숫자 대입] $$\text{항구증가율} = \frac{50.025 - 50}{50.5 - 50} \times 100$$
    ③ [최종 결과] $$\text{항구증가율} = 5\%$$
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43. 공기액화 분리장치의 내부 세정액으로 가장 적당한 것은?

  1. 가성소다
  2. 사염화탄소
  3. 물
  4. 묽은 염산
(정답률: 49%)
  • 공기 액화 분리장치의 내부 세정에는 화학적 성질과 세정력이 적합한 사염화탄소를 사용합니다.
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44. 다음 중 방폭구조의 표시방법으로 잘못된 것은?

  1. 안전증방폭구조 : e
  2. 본질안전방폭구조 : b
  3. 유입방폭구조 : o
  4. 내압방폭구조 : d
(정답률: 71%)
  • 방폭구조의 기호는 국제 표준에 따라 정의되며, 본질안전방폭구조는 i(ia, ib)로 표시합니다.
    오답 노트
    본질안전방폭구조 : b $\rightarrow$ i(ia, ib)로 표시함
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45. 유체가 5m/s의 속도로 흐를 때 이 유체의 속도수두는 약 몇 m인가? (단, 중력가속도는 9.8m/s2이다.)

  1. 0.98
  2. 1.28
  3. 12.2
  4. 14.1
(정답률: 57%)
  • 유체의 속도수두는 유속의 제곱을 중력가속도의 2배로 나눈 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$h = \frac{v^{2}}{2g}$$
    ② [숫자 대입] $$h = \frac{5^{2}}{2 \times 9.8}$$
    ③ [최종 결과] $$h = 1.28$$ m
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3과목: 가스일반

46. 염소의 용도로 적합하지 않는 것은?

  1. 소독용으로 쓰인다.
  2. 염화비닐 제조의 원료이다.
  3. 표백제로 쓰인다.
  4. 냉매로 쓰인다.
(정답률: 74%)
  • 염소는 강한 산화력을 이용하여 소독, 표백, 염화비닐 원료 등으로 사용되지만, 냉매로 사용되지는 않습니다.
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47. 아세틸렌 충전 시 첨가하는 다공질물의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 화학적으로 안정할 것
  2. 기계적 강도가 클 것
  3. 가스의 충전이 쉬울 것
  4. 다공도가 적을 것
(정답률: 77%)
  • 아세틸렌의 분해 폭발을 방지하기 위해 사용하는 다공질물은 가스를 충분히 흡수하고 유지할 수 있도록 다공도가 커야 합니다.
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48. 냄새가 나는 물질(부취제)의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 독성이 없을 것
  2. 저농도에서도 냄새를 알 수 있을 것
  3. 완전연소하고 연소 후에는 유해물질을 남기지 말 것
  4. 일상생활의 냄새와 구분되지 않을 것
(정답률: 84%)
  • 부취제는 가스 누출 시 즉각 인지할 수 있도록 일상생활의 냄새와 명확히 구분되는 특유의 강한 냄새를 가져야 합니다.
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49. 염화메탄의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 무취이다.
  2. 공기보다 무겁다.
  3. 수분존재 시 금속과 반응한다.
  4. 유독한 가스이다.
(정답률: 46%)
  • 염화메탄은 특유의 자극성 냄새가 나는 가스이므로 무취라는 설명은 틀렸습니다.
    오답 노트
    공기보다 무겁다, 수분 존재 시 금속과 반응, 유독한 가스: 모두 염화메탄의 올바른 특징입니다.
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50. 압력에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 표준대기압이란 0℃에서 수은주 760㎜Hg에 해당하는 압력을 말한다.
  2. 진공압력이란 대기압보다 낮은 압력으로 대기압력과 절대압력을 합한 것이다.
  3. 용기내벽에 가해지는 기체의 압력을 게이지압력이라 하며, 대기압과 압력계에 나타난 압력을 합한 것이다.
  4. 절대압력이란 표준대기압 상태를 0으로 기준하여 측정한 압력을 말한다.
(정답률: 54%)
  • 표준대기압은 $0^{\circ}\text{C}$에서 수은주 $760\text{ mmHg}$의 압력을 기준으로 정의합니다.
    오답 노트
    - 진공압력: 대기압에서 절대압력을 뺀 값
    - 게이지압력: 압력계에 나타나는 값 그 자체
    - 절대압력: 완전진공 상태를 $0$으로 기준하여 측정한 압력
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51. 화씨 86℉는 절대온도로 몇 K인가?

  1. 233
  2. 303
  3. 490
  4. 522
(정답률: 65%)
  • 화씨 온도를 섭씨 온도로 변환한 후, 여기에 $273$을 더하여 절대온도 K로 환산합니다.
    ① [기본 공식] $$T_{K} = \frac{T_{F} - 32}{1.8} + 273$$
    ② [숫자 대입] $$T_{K} = \frac{86 - 32}{1.8} + 273$$
    ③ [최종 결과] $$T_{K} = 303$$
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52. 산소의 성질에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자신은 연소하지 않고 연소를 돕는 가스이다.
  2. 물에 잘 녹으며, 백금과 화합하여 산화물을 만든다.
  3. 화학적으로 활성이 강하여 다른 원소와 반응하여 산화물을 만든다.
  4. 무색, 무취의 기체이다.
(정답률: 59%)
  • 산소는 물에 잘 녹지 않는 성질을 가지고 있으며, 특히 백금이나 금과 같은 귀금속과는 반응하지 않습니다.
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53. 이상기체에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 일정온도에서 기체 부피는 압력에 비례한다.
  2. 일정압력에서 부피는 온도에 반비례한다.
  3. 일정부피에서 압력은 온도에 반비례한다.
  4. 보일-샤를의 법칙을 따르는 기체이다.
(정답률: 57%)
  • 이상기체는 실제 기체의 거동을 단순화한 가상의 기체로, 압력, 부피, 온도의 관계를 설명하는 보일-샤를의 법칙을 완벽하게 따르는 기체입니다.
    오답 노트
    - 일정온도에서 부피는 압력에 반비례함
    - 일정압력에서 부피는 온도에 비례함
    - 일정부피에서 압력은 온도에 비례함
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54. 다음 중 불연성 가스는?

  1. 수소
  2. 헬륨
  3. 아세틸렌
  4. 히드라진
(정답률: 72%)
  • 헬륨은 화학적으로 매우 안정된 비활성 기체로, 산소와 반응하여 연소하지 않는 대표적인 불연성 가스입니다.
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55. 산소가스가 27℃에서 130kgf/cm2의 압력으로 50kg이 충전되어 있다. 이때 부피는 몇 m3인가? (단, 산소의 정수는 26.5kgf·m/kg.K)

  1. 0.25m3
  2. 0.28m3
  3. 0.30m3
  4. 0.43m3
(정답률: 33%)
  • 이상기체 상태방정식을 이용하여 주어진 압력, 질량, 온도 조건에서의 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$V = \frac{G \times R \times T}{P}$$
    ② [숫자 대입] $$V = \frac{50 \times 26.5 \times (27 + 273)}{130 \times 10^{4}}$$
    ③ [최종 결과] $$V = 0.305 \approx 0.30$$
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56. 프로판의 착화온도는 약 몇 ℃정도인가?

  1. 460~520
  2. 550~590
  3. 600~660
  4. 680~740
(정답률: 59%)
  • 프로판의 착화온도는 일반적으로 $460 \sim 520\text{℃}$ 범위로 알려져 있습니다.
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57. 다음 중 가장 낮은 압력은?

  1. 1bar
  2. 0.99atm
  3. 28.56inHg
  4. 10.3mH2O
(정답률: 42%)
  • 각 압력 단위를 표준 단위인 $\text{atm}$으로 환산하여 비교하면 가장 낮은 값을 찾을 수 있습니다.
    1bar $\approx 0.987\text{atm}$ 0.99atm $= 0.99\text{atm}$ 28.56inHg $\approx 0.936\text{atm}$ 10.3mH$_{2}$O $\approx 1\text{atm}$ 따라서 28.56inHg가 가장 낮은 압력입니다.
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58. “가연성가스”라 함은 폭발한계의 상한과 하한의 차가 몇 % 이상인 것을 말하는가?

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 69%)
  • 가연성 가스의 정의는 폭발하한이 $10\%$이하이거나, 폭발상한과 하한의 차이가 $20\%$이상인 것을 말합니다.
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59. 어떤 방법으로도 물체의 온도를 절대온도 0도로 내리는 것은 불가능하다는 법칙과 관계있는 것은?

  1. 열역학 제 0법칙
  2. 열역학 제 1법칙
  3. 열역학 제 2법칙
  4. 열역학 제 3법칙
(정답률: 40%)
  • 절대온도 $0\text{K}$에 도달하는 것이 불가능하다는 내용은 열역학 제 3법칙의 핵심 정의입니다.
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60. 염소가스의 건조제로 사용되는 것은?

  1. 진한 황산
  2. 연화칼슘
  3. 활성 알루미나
  4. 진한 염산
(정답률: 53%)
  • 염소가스는 수분을 흡수하면 강한 부식성을 띠기 때문에 수분을 제거하는 건조 과정이 필수적이며, 이때 강력한 탈수 작용을 하는 진한 황산이 건조제로 사용됩니다.
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