가스기능사 필기 기출문제복원 (2016-01-24)

가스기능사
(2016-01-24 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 도시가스배관에 설치하는 희생양극법에 의한 전위 측정용 터미널은 몇 m 이내의 간격으로 하여야 하는가?

  1. 200m
  2. 300m
  3. 500m
  4. 600m
(정답률: 74%)
  • 도시가스배관의 부식 방지를 위한 희생양극법 전위 측정용 터미널은 300m 간격으로 설치해야 합니다.
    오답 노트
    외부전원법: 500m 간격
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2. 저장탱크에 의한 액화석유가스 저장소에서 지상에 노출된 배관을 차량 등으로부터 보호하기 위하여 설치하는 방호철판의 두께는 얼마 이상으로 하여야 하는가?

  1. 2mm
  2. 3mm
  3. 4mm
  4. 5mm
(정답률: 63%)
  • 액화석유가스 저장소의 지상 노출 배관을 차량 등으로부터 보호하기 위한 방호철판의 최소 두께 기준은 $4\text{mm}$이상입니다.
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3. 특정고압가스 사용시설에서 취급하는 용기의 안전조치사항으로 틀린 것은?

  1. 고압가스 충전용기는 항상 40℃ 이하를 유지한다.
  2. 고압가스 충전용기 밸브는 서서히 개폐하고 밸브 또는 배관을 가열하는 때에는 열습포나 40℃ 이하의 더운 물을 사용한다.
  3. 고압가스 충전용기를 사용한 후에는 폭발을 방지하기 위하여 밸브를 열어 둔다.
  4. 용기보관실에 충전용기를 보관하는 경우에는 넘어짐 등으로 충격 및 밸브 등의 손상을 방지하는 조치를 한다.
(정답률: 92%)
  • 고압가스 충전용기를 사용한 후에는 가스 누출 및 사고 방지를 위해 반드시 밸브를 완전히 잠가야 합니다. 밸브를 열어 두는 행위는 매우 위험합니다.
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4. 액화석유가스 자동차에 고정된 용기충전시설에 설치하는 긴급차단장치에 접속하는 배관에 대하여 어떠한 조치를 하도록 되어 있는가?

  1. 워터햄머가 발생하지 않도록 조치
  2. 긴급차단에 따른 정전기 등이 발생하지 않도록 하는 조치
  3. 체크 밸브를 설치하여 과량 공급이 되지 않도록 조치
  4. 바이패스 배관을 설치하여 차단성능을 향상시키는 조치
(정답률: 64%)
  • 액화석유가스 자동차의 용기충전시설에 설치되는 긴급차단장치는 급격한 밸브 폐쇄 시 유체의 관성에 의해 배관에 충격이 가해지는 워터햄머(수격 작용) 현상이 발생할 수 있으므로, 이를 방지하기 위한 조치를 반드시 해야 합니다.
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5. 도시가스 배관 굴착작업 시 배관의 보호를 위하여 배관 주위 얼마 이내에는 인력으로 굴착하여야 하는가?

  1. 0.3m
  2. 0.6m
  3. 1m
  4. 1.5m
(정답률: 74%)
  • 도시가스 배관 굴착 작업 시, 배관의 손상을 방지하고 안전을 확보하기 위해 배관 주위 $1\text{m}$이내에서는 반드시 인력으로 굴착해야 합니다.
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6. 자연환기설비 설치 시 LP가스의 용기 보관실 바닥 면적이 3m2 이라면 통풍구의 크기는 몇 cm2 이상으로 하도록 되어 있는가? (단, 철망 등이 부착되어 있지 않은 것으로 간주한다.)

  1. 500
  2. 700
  3. 900
  4. 1100
(정답률: 81%)
  • LP가스 용기 보관실의 자연환기설비는 바닥 면적 $1\text{m}^2$ 당 $300\text{cm}^2$이상의 통풍구 면적을 확보해야 합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{통풍구 면적} = \text{바닥 면적} \times 300\text{cm}^2/\text{m}^2$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{통풍구 면적} = 3 \times 300$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{통풍구 면적} = 900\text{cm}^2$$
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7. 고속도로 휴게소에서 액화석유가스 저장능력이 얼마를 초과하는 경우에 소형저장탱크를 설치하여야 하는가?

  1. 300kg
  2. 500kg
  3. 1000kg
  4. 3000kg
(정답률: 60%)
  • 법규상 고속도로 휴게소에서 액화석유가스 저장능력이 $500\text{kg}$을 초과하는 경우에는 반드시 소형저장탱크를 설치하여 안전하게 관리해야 합니다.
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8. 특정고압가스 사용시설의 시설기준 및 기술기준으로 틀린 것은?

  1. 가연성가스의 사용설비에는 정전기제거설비를 설치한다.
  2. 지하에 매설하는 배관에는 전기부식 방지조치를 한다.
  3. 독성가스의 저장설비에는 가스가 누출된 때 이를 흡수 또는 중화할 수 있는 장치를 설치한다.
  4. 산소를 사용하는 밸브에는 밸브가 잘 동작할 수 있도록 석유류 및 유지류를 주유하여 사용한다.
(정답률: 81%)
  • 고압 산소는 강력한 산화제이므로 유기물이나 유지류(기름)와 접촉할 경우 산화 폭발 또는 자연 발화의 위험이 매우 큽니다. 따라서 산소 밸브에 석유류 및 유지류를 주유하는 것은 절대 금지됩니다.
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9. 고압가스 용기를 취급 또는 보관할 때의 기준으로 옳은 것은?

  1. 충전용기와 잔가스용기는 각각 구분하여 용기보관장소에 놓는다.
  2. 용기는 항상 60℃ 이하의 온도를 유지한다.
  3. 충전용기는 통풍이 잘 되고 직사광선을 받을 수 있는 따스한 곳에 둔다.
  4. 용기 보관장소의 주위 5m 이내에는 화기, 인화성물질을 두지 아니한다.
(정답률: 74%)
  • 고압가스 용기 관리의 기본은 오사용 방지와 안전한 환경 유지입니다. 충전용기와 잔가스용기는 혼동을 막기 위해 각각 구분하여 보관장소에 놓아야 합니다.
    오답 노트
    - 용기 온도: 항상 $40\text{℃}$이하 유지
    - 보관 장소: 통풍이 잘 되고 직사광선을 받지 않는 서늘한 곳
    - 화기 거리: 주위 $2\text{m}$이내에 화기 및 인화성물질 금지
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10. 허용농도가 100만분의 200 이하인 독성가스 용기 중 내용적이 얼마 미만인 충전용기를 운반하는 차량의 적재함에 대하여 밀폐된 구조로 하여야 하는가?

  1. 500L
  2. 1000L
  3. 2000L
  4. 3000L
(정답률: 65%)
  • 허용농도가 100만분의 200 이하인 독성가스 충전용기 중 내용적이 1000L 미만인 경우, 운반 차량의 적재함은 반드시 밀폐된 구조여야 합니다.
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11. 상용압력이 10MPa인 고압설비의 안전밸브 작동압력은 얼마인가?

  1. 10MPa
  2. 12MPa
  3. 15MPa
  4. 20MPa
(정답률: 64%)
  • 고압설비의 안전밸브 작동압력은 상용압력의 1.2배로 설정합니다.
    ① [기본 공식] $$P = P_{0} \times 1.2$$
    ② [숫자 대입] $$P = 10 \times 1.2$$
    ③ [최종 결과] $$P = 12$$
    따라서 작동압력은 12MPa입니다.
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12. 방폭전기 기기구조별 표시방법 중 “e”의 표시는?

  1. 안전증방폭구조
  2. 내압방폭구조
  3. 유입방폭구조
  4. 압력방폭구조
(정답률: 80%)
  • 방폭구조 기호에서 e는 안전증방폭구조를 의미합니다.
    오답 노트
    내압방폭구조: d
    유입방폭구조: o
    압력방폭구조: p
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13. 다음 중 가연성이면서 독성가스는?

  1. CHClF2
  2. HCl
  3. C2H2
  4. HCN
(정답률: 70%)
  • 시안화수소(HCN)는 가연성과 독성을 모두 가지고 있는 가스입니다.
    오답 노트
    CHClF2: 무독성 불활성 가스
    HCl: 독성 가스
    C2H2: 가연성 가스
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14. 고압가스안전관리법의 적용범위에서 제외되는 고압가스가 아닌 것은?

  1. 섭씨 35℃의 온도에서 게이지압력이 4.9MPa 이하인 유니트형 공기압축장치 안의 압축공기
  2. 섭씨 15℃의 온도에서 압력이 0Pa을 초과하는 아세틸렌가스
  3. 내연기관의 시동, 타이어의 공기 충전, 리벳팅, 착암 또는 토목공사에 사용되는 압축장치 안의 고압가스
  4. 냉동능력이 3톤 미만인 냉동설비 안의 고압가스
(정답률: 66%)
  • 아세틸렌과 같은 용해가스는 $15^{\circ}C$에서 $0\text{Pa}$을 초과하는 경우 고압가스안전관리법의 적용 범위에 포함되므로 제외 대상이 아닙니다.
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15. 액화석유가스 집단공급 시설에서 가스설비의 상용압력이 1MPa일 때 이 설비의 내압시험 압력은 몇 MPa으로 하는가?

  1. 1
  2. 1.25
  3. 1.5
  4. 2.0
(정답률: 72%)
  • 액화석유가스 집단공급 시설의 내압시험 압력 기준은 상용압력의 1.5배로 규정되어 있습니다.
    ① [기본 공식] $$\text{내압시험압력} = \text{상용압력} \times 1.5$$
    ② [숫자 대입] $$\text{내압시험압력} = 1 \times 1.5$$
    ③ [최종 결과] $$\text{내압시험압력} = 1.5 \text{ MPa}$$
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16. 독성가스 충전용기를 차량에 적재할 때의 기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 운반차량에 세워서 운반한다.
  2. 차량의 적재함을 초과하여 적재하지 아니한다.
  3. 차량의 최대적재량을 초과하여 적재하지 아니한다.
  4. 충전용기는 2단 이상으로 겹쳐 쌓아 용기가 서로 이격되지 않도록 한다.
(정답률: 86%)
  • 독성가스 충전용기를 차량에 적재할 때는 안전을 위해 용기를 2단 이상으로 겹쳐 쌓아서는 안 됩니다.
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17. 액화석유가스 사용시설의 연소기 설치방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 밀폐형 연소기는 급기구, 배기통과 벽과의 사이에 배기가스가 실내로 들어올 수 없게 한다.
  2. 반밀폐형 연소기는 급기구와 배기통을 설치한다.
  3. 개방형 연소기를 설치한 실에는 환풍기 또는 환기구를 설치한다.
  4. 배기통이 가연성 물질로 된 벽을 통과 시에는 금속 등 불연성 재료로 단열조치를 한다.
(정답률: 53%)
  • 배기통이 가연성 물질로 된 벽을 통과할 때는 금속 등 불연성 재료로 단열조치를 하는 것이 아니라, 적절한 이격 거리 확보 및 불연성 재료를 통한 보호 조치가 필요하며 금속 재료 사용에 제한이 있을 수 있습니다.
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18. 고압가스 특정제조시설에서 선임하여야 하는 안전관리원의 선임인원 기준은?

  1. 1명 이상
  2. 2명 이상
  3. 3명 이상
  4. 5명 이상
(정답률: 82%)
  • 고압가스 특정제조시설의 안전관리자 선임 기준에 따라, 안전관리원은 2명 이상을 선임해야 합니다.
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19. LPG충전자가 실시하는 용기의 안전점검기준에서 내용적 얼마 이하의 용기에 대하여 “실내보관 금지” 표시여부를 확인하여야 하는가?

  1. 15L
  2. 20L
  3. 30L
  4. 50L
(정답률: 56%)
  • LPG 충전자의 용기 안전점검 기준에 따라, 내용적 $15\text{L}$이하의 용기에 대해서는 "실내보관 금지" 표시 여부를 반드시 확인해야 합니다.
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20. 아세틸렌가스 또는 압력이 9.8MPa 이상인 압축가스를 용기에 충전하는 경우 방호벽을 설치하지 않아도 되는 곳은?

  1. 압축기와 충전장소 사이
  2. 압축가스 충전장소와 그 가스충전용기 보관장소 사이
  3. 압축기와 그 가스 충전용기 보관장소 사이
  4. 압축가스를 운반하는 차량과 충전용기 사이
(정답률: 67%)
  • 아세틸렌 또는 $9.8\text{MPa}$이상의 압축가스 충전 시 방호벽은 압축기와 충전장소 사이, 압축기와 보관장소 사이, 충전장소와 보관장소 사이, 충전장소와 주관밸브 조작밸브 사이에 설치해야 합니다. 따라서 압축가스를 운반하는 차량과 충전용기 사이는 방호벽 설치 대상이 아닙니다.
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21. 차량에 고정된 고압가스 탱크를 운행할 경우에 휴대하여야 할 서류가 아닌 것은?

  1. 차량등록증
  2. 탱크 테이블(용량 환산표)
  3. 고압가스 이동계획서
  4. 탱크 제조시방서
(정답률: 81%)
  • 차량 운행 시에는 차량등록증, 탱크 테이블(용량 환산표), 고압가스 이동계획서와 같이 운행 및 관리에 필요한 서류를 휴대해야 합니다.

    오답 노트

    탱크 제조시방서: 설비 설치 및 제작 단계에서 작업자에게 필요한 지침서이며, 운행 시 휴대 서류에는 해당하지 않습니다.
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22. 고압가스 제조설비에서 기밀시험용으로 사용할 수 없는 것은?

  1. 산소
  2. 질소
  3. 공기
  4. 탄산가스
(정답률: 55%)
  • 기밀시험에는 불연성이고 안정적인 가스를 사용해야 합니다. 산소는 강력한 조연성 가스로, 누설 시 화재 및 발화 위험이 매우 크기 때문에 기밀시험용으로 사용할 수 없습니다.
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23. 고압가스의 용어에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 액화가스란 가압, 냉각 등의 방법에 의하여 액체상태로 되어 있는 것으로서 대기압에서의 끓는점이 섭씨 40도 이하 또는 사용의 온도이하인 것을 말한다.
  2. 독성가스란 공기 중에 일정량이 존재하는 경우 인체에 유해한 독성을 가진 가스로서 허용농도가 100만분의 2000이하인 가스를 말한다.
  3. 초저온저장탱크라 함은 섭씨 영하 50도 이하의 액화가스를 저장하기 위한 저장탱크로서 단열재로 씌우거나 냉동설비로 냉각하는 등의 방법으로 저장탱크 내의 가스 온도가 상용의 온도를 초과하지 아니하도록 한 것을 말한다.
  4. 가연성가스라 함은 공기 중에서 연소하는 가스로서 폭발한계의 하한이 10% 이하인 것과 폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이상인 것을 말한다.
(정답률: 86%)
  • 독성가스의 정의는 공기 중에 일정량이 존재하는 경우 인체에 유해한 독성을 가진 가스로서, 허용농도가 100만분의 $5000$이하인 가스를 말합니다.
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24. 도시가스에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 국내에서 공급하는 대부분의 도시가스는 메탄을 주성분으로 하는 천연가스이다.
  2. 도시가스는 주로 배관을 통하여 수요가에게 공급된다.
  3. 도시가스의 원료로 LPG를 사용할 수 있다.
  4. 도시가스는 공기와 혼합만 되면 폭발한다.
(정답률: 84%)
  • 도시가스가 폭발하기 위해서는 단순히 공기와 혼합되는 것뿐만 아니라, 반드시 가연성 가스와 공기의 혼합 비율이 폭발 범위 내에 있어야 하며 점화원이 존재해야 합니다.
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25. 액화석유가스의 용기보관소 시설기준으로 틀린 것은?

  1. 용기보관실은 사무실과 구분하여 동일 부지에 설치한다.
  2. 저장 설비는 용기 집합식으로 한다.
  3. 용기보관실은 불연재료를 사용한다.
  4. 용기보관실 창의 유리는 망입유리 또는 안전유리로 한다.
(정답률: 62%)
  • 액화석유가스 용기보관소의 안전을 위해 저장 설비를 용기 집합식으로 설치하는 것은 절대 금지되어 있습니다.
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26. 일반도시가스 공급시설에 설치하는 정압기의 분해점검 주기는?(단, 최초 완성검사일 기준)

  1. 1년에 1회 이상
  2. 2년에 1회 이상
  3. 3년에 1회 이상
  4. 1주일에 1회 이상
(정답률: 68%)
  • 일반도시가스 공급시설에 설치된 정압기의 분해점검 주기는 2년에 1회 이상 실시해야 합니다.
    오답 노트
    사용시설 정압기: 최초 3년, 이후 4년에 1회 이상
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27. 액화석유가스 자동차에 고정된 용기충전시설에 게시한 “화기엄금”이라 표시한 게시판의 색상은?

  1. 황색바탕에 흑색글씨
  2. 흑색바탕에 황색글씨
  3. 백색바탕에 적색글씨
  4. 적색바탕에 백색글씨
(정답률: 77%)
  • 화기엄금 게시판의 표준 색상은 백색바탕에 적색글씨를 사용하여 경고의 의미를 명확히 전달합니다.
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28. 가스제조시설에 설치하는 방호벽의 규격으로 옳은 것은?

  1. 박강판 벽으로 두께 3.2cm 이상, 높이 3m 이상
  2. 후강판 벽으로 두께 10㎜ 이상, 높이 3m 이상
  3. 철근 콘크리트 벽으로 두께 12cm 이상, 높이 2m 이상
  4. 철근콘크리트블록 벽으로 두께 20cm 이상, 높이 2m 이상
(정답률: 80%)
  • 가스제조시설 방호벽의 표준 높이는 $2\text{m}$이상이며, 재질별 두께 기준에 따라 철근 콘크리트 벽은 두께 $12\text{cm}$이상이어야 합니다.
    오답 노트
    박강판: 두께 $3.2\text{mm}$이상
    후강판: 두께 $6\text{mm}$이상
    콘크리트 블록: 두께 $15\text{cm}$이상
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29. 도시가스 배관에는 도시가스를 사용하는 배관임을 명확하게 식별할 수 있도록 표시를 한다. 다음 중 그 표시방법에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 지상에 설치하는 배관 외부에는 사용가스명, 최고사용 압력 및 가스의 흐름방향을 표시한다.
  2. 매설배관의 표면색상은 최고사용압력이 저압인 경우에는 녹색으로 도색한다.
  3. 매설배관의 표면색상은 최고사용압력이 중압인 경우에는 황색으로 도색한다.
  4. 지상배관의 표면색상은 백색으로 도색한다. 다만, 흑색으로 2중 띠를 표시한 경우 백색으로 하지 않아도 된다.
(정답률: 76%)
  • 지상에 설치하는 배관 외부에는 사용가스명, 최고사용 압력 및 가스의 흐름방향을 명확히 표시해야 합니다.
    오답 노트
    매설배관 저압: 황색 도색
    매설배관 중압: 적색 도색
    지상배관: 황색 도색
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30. 다음 가스 중 독성(LC50)이 가장 강한 것은?

  1. 암모니아
  2. 디메틸아민
  3. 브롬화메탄
  4. 아크릴로니트릴
(정답률: 61%)
  • 독성 수치인 $LC_{50}$ 값은 수치가 작을수록 독성이 강함을 의미합니다. 제시된 가스들의 수치를 비교하면 아크릴로니트릴($666$)이 가장 낮으므로 독성이 가장 강합니다.
    오답 노트
    브롬화메탄: $850$ 암모니아: $7,338$ 디메틸아민: $11,110$
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 암모니아를 사용하는 고온, 고압가스 장치의 재료로 가장 적당한 것은?

  1. 동
  2. PVC 코팅강
  3. 알루미늄 합금
  4. 18-8 스테인리스강
(정답률: 76%)
  • 암모니아는 동 및 동합금을 부식시키는 성질이 있습니다. 따라서 고온, 고압가스 장치에는 내열성과 내식성이 모두 우수한 18-8 스테인리스강을 사용하는 것이 가장 적절합니다.
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32. 다단 왕복동 압축기의 중간단의 토출온도가 상승하는 주된 원인이 아닌 것은?

  1. 압축비 감소
  2. 토출 밸브 불량에 의한 역류
  3. 흡입밸브 불량에 의한 고온가스 흡입
  4. 전단쿨러 불량에 의한 고온가스의 흡입
(정답률: 75%)
  • 다단 왕복동 압축기에서 토출온도를 상승시키는 요인은 압축비의 증가입니다. 압축비가 감소하면 오히려 토출온도는 낮아지게 됩니다.
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33. 오스트나이트계 스테인리스강에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. Fe-Cr-Ni 합금이다.
  2. 내식성이 우수하다.
  3. 강한 자성을 갖는다.
  4. 18-8 스테인리스강이 대표적이다.
(정답률: 74%)
  • 오스트나이트계 스테인리스강은 크롬(Cr)과 니켈(Ni)이 함유된 합금으로 내식성이 우수하며, 결정 구조상 자성을 띠지 않는 비자성체입니다.
    오답 노트
    강한 자성을 갖는다: 비자성체이므로 자성이 없음
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34. LP가스 사용 시의 주의사항으로 틀린 것은?

  1. 용기밸브, 콕 등은 신속하게 열 것
  2. 연소기구 주위에 가연물을 두지 말 것
  3. 가스누출 유무를 냄새 등으로 확인할 것
  4. 고무호스의 노화, 갈라짐 등은 항상 점검할 것
(정답률: 84%)
  • 가스 용기의 밸브나 콕을 갑자기 빠르게 열면 급격한 압력 변화로 인해 위험할 수 있으므로, 반드시 서서히 열어야 합니다.
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35. 오리피스 유량계의 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 내구성이 좋다.
  2. 저압, 저유량에 적당하다.
  3. 유체의 압력손실이 크다.
  4. 협소한 장소에는 설치가 어렵다.
(정답률: 58%)
  • 오리피스 유량계는 관 내부에 조리개를 설치하여 전후의 차압을 측정하는 방식으로, 구조가 간단하고 경제적이지만 유체의 흐름을 방해하여 압력손실이 크다는 특징이 있습니다.
    오답 노트
    내구성이 좋다: 내구성이 부족함
    저압, 저유량에 적당하다: 고압, 고유량 측정에 주로 사용됨
    협소한 장소에는 설치가 어렵다: 제작 및 설치가 매우 쉬움
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36. 원심펌프의 양정과 회전속도의 관계는? (단, N1:처음 회전수, N2:변화된 회전수)

  1. (N2/N1)
  2. (N2/N1)2
  3. (N2/N1)3
  4. (N2/N1)5
(정답률: 75%)
  • 원심펌프의 상사법칙에 따라 양정은 회전속도의 2제곱에 비례하여 변화합니다.
    ① [기본 공식] $$H_{2} = H_{1} \times (\frac{N_{2}}{N_{1}})^{2} \times (\frac{D_{2}}{D_{1}})^{2}$$
    ② [숫자 대입] (임펠러 직경 $D$가 일정하다고 가정할 때) $$H_{2} = H_{1} \times (\frac{N_{2}}{N_{1}})^{2}$$
    ③ [최종 결과] $$(\frac{N_{2}}{N_{1}})^{2}$$
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37. 가스보일러의 본체에 표시된 가스소비량이 100,000kcal/h이고, 버너에 표시된 가스소비량이 120,000kcal/h일 때 도시가스 소비량 산정은 얼마를 기준으로 하는가?

  1. 100,000kcal/h
  2. 105,000kcal/h
  3. 110,000kcal/h
  4. 120,000kcal/h
(정답률: 65%)
  • 도시가스 소비량을 산정할 때는 버너의 용량이 아닌, 가스보일러 본체에 표시된 가스소비량을 기준으로 적용하는 것이 원칙입니다. 따라서 본체 표시량인 $100,000\text{ kcal/h}$를 기준으로 합니다.
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38. 다음 중 다공도를 측정할 때 사용되는 식은? (단, V:다공물질의 용적, E:아세톤 침윤잔용적이다.)

  1. 다공도 = V/(V-E)
  2. 다공도 = (V-E)×(100/V)
  3. 다공도 = (V＋E)×V
  4. 다공도 = (V＋E)×(V/100)
(정답률: 63%)
  • 다공도는 전체 용적에서 침윤 후 남아있는 용적을 뺀 실제 공극의 부피 비율을 백분율로 나타낸 것입니다.
    ① [기본 공식] $$다공도 = \frac{V - E}{V} \times 100$$
    ② [숫자 대입] $$다공도 = (V - E) \times \frac{100}{V}$$
    ③ [최종 결과] $$다공도 = (V - E) \times (100 / V)$$
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39. 공기액화 분리장치의 부산물로 얻어지는 아르곤가스는 불활성가스이다. 아르곤가스의 원자가는?

  1. 0
  2. 1
  3. 3
  4. 8
(정답률: 73%)
  • 아르곤($Ar$)은 화학적으로 매우 안정된 18족 불활성 기체입니다. 불활성 기체는 최외곽 전자 껍질이 가득 차 있어 다른 원자와 결합하려는 성질이 없으므로 원자가는 $0$입니다.
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40. 공기액화 분리장치의 내부를 세척하고자 할 때 세정액으로 가장 적당한 것은?

  1. 염산(HCl)
  2. 가성소다(NaOH)
  3. 사염화탄소(CCl4)
  4. 탄산나트륨(Na2CO3)
(정답률: 56%)
  • 공기액화 분리장치 내부에 유지류(기름 등)가 남아있을 경우, 고농도 산소와 반응하여 폭발할 위험이 매우 큽니다. 따라서 이를 안전하게 제거하기 위해 비반응성 세정제인 사염화탄소($CCl_{4}$)를 사용하여 세척합니다.
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41. 조정압력이 2.8kPa인 액화석유가스 압력조정기의 안전장치 작동표준압력은?

  1. 5.0kPa
  2. 6.0kPa
  3. 7.0kPa
  4. 8.0kPa
(정답률: 55%)
  • 액화석유가스 압력조정기의 안전장치 작동표준압력은 조정압력의 크기에 따라 결정됩니다.
    조정압력이 $3.3\text{ kPa}$이하인 경우, 안전장치의 작동표준압력은 $7\text{ kPa}$로 규정되어 있습니다.
    따라서 조정압력이 $2.8\text{ kPa}$인 본 문제의 작동표준압력은 $7.0\text{ kPa}$입니다.
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42. 수은을 이용한 U자관 압력계에서 액주높이(h) 600mm, 대기압(P1)은 1kg/cm2일 때 P2는 약 몇 kg/cm2인가?

  1. 0.22
  2. 0.92
  3. 1.82
  4. 9.16
(정답률: 57%)
  • 수은의 액주 높이에 의한 압력을 계산하여 대기압에 더함으로써 최종 압력을 구합니다.
    ① [기본 공식] $$P_{2} = P_{1} + \rho g h$$
    ② [숫자 대입] $$P_{2} = 1 + (13600 \times 9.8 \times 0.6 \times \frac{1}{101325} \times 1.033)$$
    ③ [최종 결과] $$P_{2} = 1.82$$ kg/cm$^{2}$
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43. 로터미터는 어떤 형식의 유량계인가?

  1. 차압식
  2. 터빈식
  3. 회전식
  4. 면적식
(정답률: 60%)
  • 로터미터는 가스가 흐르는 관 내의 플로트(Float)가 상승하며 형성되는 단면적의 변화를 통해 유량을 측정하는 대표적인 면적식 유량계입니다.
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44. 가스 유량 2.03kg/h, 관의 내경 1.61cm, 길이 20m의 직관에서의 압력손실은 약 몇 mm 수주인가? (단, 온도 15℃에서 비중 1.58, 밀도 2.04kg/m3, 유량계수 0.436이다.)

  1. 11.4
  2. 14.0
  3. 15.2
  4. 17.5
(정답률: 39%)
  • 가스 유량과 관의 제원을 바탕으로 압력손실을 계산하는 공식을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $$\Delta P = f \times \frac{L}{d} \times \frac{\rho v^2}{2}$$
    ② [숫자 대입] $$\Delta P = 0.436 \times \frac{20}{0.0161} \times \frac{2.04 \times (0.0275)^2}{2}$$
    ③ [최종 결과] $$\Delta P = 15.2 \text{ mmH}_2\text{O}$$
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45. LP가스의 자동 교체식 조정기 설치 시의 장점에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 도관의 압력손실을 적게 해야 한다.
  2. 용기 숫자가 수동식보다 적어도 된다.
  3. 용기 교환 주기의 폭을 넓힐 수 있다.
  4. 잔액이 거의 없어질 때까지 소비가 가능하다.
(정답률: 46%)
  • 자동 교체식 조정기는 용기 교환 주기를 넓히고 잔액을 최대한 소비할 수 있게 하며, 수동식보다 적은 용기 숫자로 운용 가능한 장점이 있습니다. 하지만 도관의 압력손실을 크게 해야 한다는 점은 장점이 아닌 단점에 해당합니다.
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3과목: 가스일반

46. 다음 중 1MPa과 같은 것은?

  1. 10N/cm2
  2. 100N/cm2
  3. 1000N/cm2
  4. 10000N/cm2
(정답률: 61%)
  • 압력 단위 $\text{MPa}$를 $\text{N/cm}^2$ 단위로 환산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$1\text{MPa} = 10^6\text{N/m}^2$$
    ② [숫자 대입] $$1\text{MPa} = \frac{10^6\text{N}}{100\text{cm} \times 100\text{cm}}$$
    ③ [최종 결과] $$1\text{MPa} = 100\text{N/cm}^2$$
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47. 대기압 하에서 다음 각 물질별 온도를 바르게 나타낸 것은?

  1. 물의 동결점 : -273K
  2. 질소 비등점 : -183℃
  3. 물의 동결점 : 32℉
  4. 산소 비등점 : -196℃
(정답률: 63%)
  • 물질별 표준 상태의 온도를 묻는 문제입니다. 물의 동결점은 섭씨 $0\text{℃}$, 화씨 $32\text{℉}$, 절대온도 $273\text{K}$입니다.
    오답 노트
    - 물의 동결점 : $-273\text{K}$ $\rightarrow$ $273\text{K}$ - 질소 비등점 : $-183\text{℃}$ $\rightarrow$ $-196\text{℃}$ - 산소 비등점 : $-196\text{℃}$ $\rightarrow$ $-183\text{℃}$
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48. 진공도 200mmHg는 절대압력으로 약 몇 kg/cm2·abs인가?

  1. 0.76
  2. 0.80
  3. 0.94
  4. 1.03
(정답률: 49%)
  • 표준 대기압($760\text{mmHg}$)에서 진공도를 뺀 절대압력을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P = 1.033 \times (1 - \frac{h}{760})$$
    ② [숫자 대입] $$P = 1.033 \times (1 - \frac{200}{760})$$
    ③ [최종 결과] $$P = 0.76$$
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49. 랭킨온도가 420R 일 경우 섭씨온도로 환산한 값으로 옳은 것은?

  1. -30℃
  2. -40℃
  3. -50℃
  4. -60℃
(정답률: 71%)
  • 랭킨온도를 화씨온도로 변환한 후, 다시 섭씨온도로 환산하는 과정을 거칩니다.
    ① [기본 공식] $$T_{C} = \frac{(T_{R} - 460) - 32}{1.8}$$
    ② [숫자 대입] $$T_{C} = \frac{(420 - 460) - 32}{1.8}$$
    ③ [최종 결과] $$T_{C} = -40$$
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50. 임계온도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 기체를 액화할 수 있는 절대온도
  2. 기체를 액화할 수 있는 평균온도
  3. 기체를 액화할 수 있는 최저의 온도
  4. 기체를 액화할 수 있는 최고의 온도
(정답률: 64%)
  • 임계온도는 기체를 액화시킬 수 있는 최고 온도를 말합니다. 기체가 액화되기 위해서는 반드시 온도가 임계온도보다 낮아야 하며, 압력은 임계압력보다 높아야 합니다.
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51. LNG의 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 냉열을 이용할 수 있다.
  2. 천연에서 산출한 천연가스를 약 -162℃ 까지 냉각하여 액화시킨 것이다.
  3. LNG는 도시가스, 발전용 이외에 일반 공업용으로도 사용된다.
  4. LNG로부터 기화한 가스는 부탄이 주성분이다.
(정답률: 77%)
  • LNG(액화천연가스)를 기화시킨 가스의 주성분은 메탄($CH_{4}$)이며, 에탄 등이 포함됩니다. 부탄이 주성분이라는 설명은 틀렸습니다.
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52. 포화온도에 대하여 가장 잘 나타낸 것은?

  1. 액체가 증발하기 시작할 때의 온도
  2. 액체가 증발현상 없이 기체로 변하기 시작할 때의 온도
  3. 액체가 증발하여 어떤 용기 안이 증기로 꽉 차 있을 때의 온도
  4. 액체의 증기가 공존할 때 그 압력에 상당한 일정한 값의 온도
(정답률: 53%)
  • 포화온도는 특정 압력 하에서 액체와 그 증기가 평형 상태로 공존할 때의 일정한 온도를 의미합니다. 이는 p-h 선도(몰리에르 선도)의 습증기 구간에 해당합니다.
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53. 도시가스의 제조공정이 아닌 것은?

  1. 열분해 공정
  2. 접촉분해 공정
  3. 수소화분해 공정
  4. 상압증류 공정
(정답률: 65%)
  • 도시가스 제조공정에는 열분해, 접촉분해, 수소화분해, 수증기개질, 부분연소 프로세스가 포함되지만, 상압증류 공정은 이에 해당하지 않습니다.
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54. 다음 각 가스의 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 수소는 고온, 고압에서 탄소강과 반응하여 수소취성을 일으킨다.
  2. 산소는 공기액화 분리장치를 통해 제조하며, 질소와 분리 시 비등점 차이를 이용한다.
  3. 일산화탄소는 담황색의 무취기체로 허용농도는 TLVTWA 기준으로 50ppm이다.
  4. 암모니아는 붉은 리트머스를 푸르게 변화시키는 성질을 이용하여 검출할 수 있다.
(정답률: 63%)
  • 일산화탄소는 무색무취의 가연성 독성가스입니다. 따라서 담황색이라는 설명은 틀렸습니다.
    오답 노트
    수소: 고온·고압에서 탄소강과 반응하여 수소취성 유발함 (옳음)
    산소: 비등점 차이를 이용한 공기액화 분리장치로 제조함 (옳음)
    암모니아: 염기성 가스로 붉은 리트머스를 푸르게 변화시킴 (옳음)
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55. 다음 중 압력단위로 사용하지 않는 것은?

  1. kg/cm2
  2. Pa
  3. ㎜Hg
  4. kg/m3
(정답률: 70%)
  • 압력은 단위 면적당 가해지는 힘을 의미합니다.
    kg/m3은 단위 부피당 질량을 나타내는 밀도의 단위이므로 압력 단위로 사용할 수 없습니다.
    오답 노트
    kg/cm2, Pa, ㎜Hg: 모두 압력을 나타내는 단위임
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56. 다음 중 엔트로피의 단위는?

  1. kcal/h
  2. kcal/kg
  3. kcal/kg·m
  4. kcal/kg·K
(정답률: 73%)
  • 엔트로피는 단위 질량당 열량을 절대온도로 나눈 값으로 정의됩니다.
    따라서 열량 단위인 kcal를 질량 단위인 kg과 절대온도 단위인 K의 곱으로 나눈 kcal/kg·K가 정답입니다.
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57. 다음 중 압축가스에 속하는 것은?

  1. 산소
  2. 염소
  3. 탄산가스
  4. 암모니아
(정답률: 62%)
  • 임계온도가 상온보다 낮아 압축해도 상온에서 기체 상태로 존재하는 가스를 압축가스라고 하며, 산소가 이에 해당합니다.
    오답 노트
    염소, 탄산가스, 암모니아: 상온에서 쉽게 액화되는 액화가스
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58. 불꽃의 적황색으로 연소하는 현상을 의미하는 것은?

  1. 리프트
  2. 옐로우팁
  3. 캐비테이션
  4. 워터해머
(정답률: 85%)
  • 연소 시 공기 부족 등으로 인해 불꽃 끝이 적황색을 띠며 연소하는 현상을 옐로우팁이라고 합니다.
    오답 노트
    리프트: 화염이 염공에서 떨어져 연소하는 현상
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59. 20℃ 의 물 50kg을 90℃로 올리기 위해 LPG를 사용하였다면, 이 때 필요한 LPG의 양은 몇 kg인가? (단, LPG발열량은 10000kcal/kg 이고, 열효율은 50%이다.)

  1. 0.5
  2. 0.6
  3. 0.7
  4. 0.8
(정답률: 51%)
  • 물에 필요한 열량을 계산한 뒤, LPG의 발열량과 효율을 고려하여 필요한 연료량을 구합니다.
    ① [기본 공식] $$m = \frac{m_{water} \times c \times \Delta T}{H \times \eta}$$
    ② [숫자 대입] $$m = \frac{50 \times 1 \times (90 - 20)}{10000 \times 0.5}$$
    ③ [최종 결과] $$m = 0.7 \text{ kg}$$
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60. 암모니아에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 물에 잘 용해된다.
  2. 무색, 무취의 가스이다.
  3. 비료의 제조에 이용된다.
  4. 암모니아가 분해하면 질소와 수소가 된다.
(정답률: 83%)
  • 암모니아는 무색의 가스이지만, 코를 찌르는 강한 자극성 냄새가 나는 것이 특징입니다.
    오답 노트
    - 무취: 암모니아는 특유의 강한 자극성 냄새가 있음
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