가스산업기사 필기 기출문제복원 (2020-08-22)

가스산업기사
(2020-08-22 기출문제)

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1과목: 연소공학

1. 연소열에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 어떤 물질이 완전연소할 때 발생하는 열량이다.
  2. 연료의 화학적 성분은 연소열에 영향을 미친다.
  3. 이 값이 클수록 연료로서 효과적이다.
  4. 발열반응과 함께 흡열반응도 포함한다.
(정답률: 74%)
  • 연소열은 가연성 물질이 산소와 반응하여 완전연소할 때 발생하는 열량으로, 오직 발열반응만을 의미합니다. 발열반응과 흡열반응을 모두 포함하는 개념은 반응열입니다.
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2. 연소가스량 10m3/kg, 비열 0.325kcal/m3·℃인 어떤 연료의 저위 발열량이 6700kcal/kg 이었다면 이론 연소온도는 약 몇 ℃ 인가?

  1. 1962℃
  2. 2062℃
  3. 2162℃
  4. 2262℃
(정답률: 64%)
  • 연료의 저위발열량을 이론 연소가스량과 정압비열의 곱으로 나누어 이론 연소온도를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $$T = \frac{H_l}{G \times C_p}$$
    ② [숫자 대입] $$T = \frac{6700}{10 \times 0.325}$$
    ③ [최종 결과] $$T = 2061.5$$
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3. 황(S) 1kg이 이산화황(SO2)으로 완전 연소할 경우 이론산소량(kg/kg)과 이론공기량(kg/kg)은 각각 얼마인가?

  1. 1, 4.31
  2. 1, 8.62
  3. 2, 4.31
  4. 2, 8.62
(정답률: 57%)
  • 황의 완전 연소 반응식을 통해 필요한 산소량을 구하고, 공기 중 산소의 중량 비율을 이용하여 이론공기량을 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{이론산소량} = \frac{\text{산소 분자량}}{\text{황 원자량}} \times \text{황 질량}$$
    $$\text{이론공기량} = \frac{\text{이론산소량}}{0.232}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{이론산소량} = \frac{32}{32} \times 1 = 1$$
    $$\text{이론공기량} = \frac{1}{0.232} = 4.31$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{이론산소량} = 1\text{ kg/kg}, \text{이론공기량} = 4.31\text{ kg/kg}$$
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4. 메탄 60v%, 에탄 20v%, 프로판 15v%, 부탄 5v%인 혼합가스의 공기 중 폭발 하한계(v%)는 약 얼마인가? (단, 각 성분의 폭발 하한계는 메탄 5.0v%, 에탄 3.0v%, 프로판 2.1v%, 부탄 1.8v% 로 한다.)

  1. 2.5
  2. 3.0
  3. 3.5
  4. 4.0
(정답률: 61%)
  • 혼합가스의 폭발 하한계는 르 샤틀리에(Le Chatelier) 법칙을 이용하여 각 성분의 부피 분율과 폭발 하한계의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$L = \frac{100}{\frac{V_{1}}{L_{1}} + \frac{V_{2}}{L_{2}} + \frac{V_{3}}{L_{3}} + \frac{V_{4}}{L_{4}}}$$
    ② [숫자 대입] $$L = \frac{100}{\frac{60}{5.0} + \frac{20}{3.0} + \frac{15}{2.1} + \frac{5}{1.8}}$$
    ③ [최종 결과] $$L = 3.5$$
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5. 기체연료의 확산연소에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 확산연소는 폭발의 경우에 주로 발생하는 형태이며 예혼합연소에 비해 반응대가 좁다.
  2. 연료가스와 공기를 별개로 공급하여 연소하는 방법이다.
  3. 연소형태는 연소기기의 위치에 따라 달라지는 비균일 연소이다.
  4. 일반적으로 확산과정은 화학반응이나 화염의 전파과정보다 늦기 때문에 확산에 의한 혼합속도가 연소속도를 지배한다.
(정답률: 55%)
  • 확산연소는 연료와 공기가 연소 과정에서 혼합되며 타는 방식으로, 예혼합연소에 비해 반응대가 넓은 것이 특징입니다. 또한 폭발은 이미 혼합된 가스가 연소하는 예혼합연소의 형태에서 주로 발생합니다.
    오답 노트
    연료가스와 공기를 별개로 공급하여 연소하는 방법: 확산연소의 정의입니다.
    비균일 연소: 연소기기 위치에 따라 달라지는 확산연소의 특성입니다.
    확산속도가 연소속도를 지배: 확산과정이 화학반응보다 느리기 때문에 발생하는 현상입니다.
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6. 프로판 가스의 분자량은 얼마인가?

  1. 17
  2. 44
  3. 58
  4. 64
(정답률: 78%)
  • 프로판($C_{3}H_{8}$)의 분자량은 각 원자량의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{Molecular Weight} = (\text{C} \times 3) + (\text{H} \times 8)$$
    ② [숫자 대입] $$\text{Molecular Weight} = (12 \times 3) + (1 \times 8)$$
    ③ [최종 결과] $$\text{Molecular Weight} = 44$$
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7. 0℃, 1기압에서 C3H8 5kg의 체적은 약 몇 m3 인가? (단, 이상기체로 가정하고, C의 원자량은 12, H의 원자량은 1 이다.)

  1. 0.6
  2. 1.5
  3. 2.5
  4. 3.6
(정답률: 56%)
  • 이상기체 상태방정식 또는 아보가드로의 법칙을 이용하여 특정 온도와 압력에서의 기체 체적을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $$V = \frac{W}{M} \times 22.4$$ (단, $W$: 질량, $M$: 분자량)
    ② [숫자 대입] $$V = \frac{5}{44} \times 22.4$$
    ③ [최종 결과] $$V = 2.5$$
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8. 다음 보기의 성질을 가지고 있는 가스는?

  1. 메탄
  2. 암모니아
  3. 에틸렌
  4. 수소
(정답률: 79%)
  • 제시된 이미지 의 무색, 무취, 가연성 기체이며 폭발범위가 공기 중 $4 \sim 75 \text{ vol%}$인 가스는 수소의 고유 특성입니다.
    오답 노트
    메탄: 폭발범위 $5 \sim 15 \text{%}$ 암모니아: 폭발범위 $15 \sim 28 \text{%}$, 특유의 냄새 있음
    에틸렌: 폭발범위 $2.7 \sim 36 \text{%}$
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9. 공기비가 적을 경우 나타나는 현상과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 매연발생이 심해진다.
  2. 폭발사고 위험성이 커진다.
  3. 연소실 내의 연소온도가 저하된다.
  4. 미연소로 인한 열손실이 증가한다.
(정답률: 54%)
  • 공기비가 적으면 연료가 충분히 연소되지 못하는 불완전연소가 발생하여 매연이 심해지고, 미연소 가스로 인한 열손실 증가 및 폭발 사고 위험이 커집니다. 반면, 연소실 내의 온도 저하는 공기비가 너무 많아 과잉 공기가 열을 흡수할 때 나타나는 현상입니다.
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10. 1atm, 27℃의 밀폐된 용기에 프로판과 산소가 1:5 부피비로 혼합되어 있다. 프로판이 완전 연소하여 화염의 온도가 1000℃가 되었다면 용기 내에 발생하는 압력은 약 몇 atm 인가?

  1. 1.95 atm
  2. 2.95 atm
  3. 3.95 atm
  4. 4.95 atm
(정답률: 46%)
  • 이상기체 상태방정식을 이용하여 연소 전후의 몰수와 온도 변화에 따른 압력 변화를 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$P = \frac{nRT}{V}$$
    ② [숫자 대입] $$P = \frac{7 \times 0.0821 \times (1000 + 273)}{147.8}$$
    ③ [최종 결과] $$P = 4.95 \text{ atm}$$
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11. 기체상수 R을 계산한 결과 1.987 이었다. 이 때 사용되는 단위는?

  1. cal/mol·K
  2. erg/kmol·K
  3. Joule/mol·K
  4. L·atm/mol·K
(정답률: 66%)
  • 기체상수 $R$은 사용하는 단위에 따라 수치가 달라집니다. $1.987$이라는 수치는 $\text{cal}/\text{mol} \cdot \text{K}$ 단위를 사용할 때의 값입니다.
    오답 노트 $\text{Joule}/\text{mol} \cdot \text{K}$: $8.3143$ $\text{L} \cdot \text{atm}/\text{mol} \cdot \text{K}$: $0.08205$
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12. 분진폭발과 가장 관련이 있는 물질은?

  1. 소백분
  2. 에테르
  3. 탄산가스
  4. 암모니아
(정답률: 77%)
  • 분진폭발은 가연성 고체 입자가 공기 중에 비산되어 폭발하는 현상입니다. 소백분은 고체 가루 형태의 물질이므로 분진폭발과 직접적인 관련이 있습니다.
    오답 노트
    에테르, 탄산가스, 암모니아: 기체 또는 액체 상태의 물질임
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13. 폭굉이란 가스 중의 음속보다 화염 전파속도가 큰 경우를 말하는데 마하수 약 얼마를 말하는가?

  1. 1~2
  2. 3~12
  3. 12~21
  4. 21~30
(정답률: 68%)
  • 폭굉의 화염 전파속도를 음속으로 나누어 마하수를 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$Ma = \frac{V}{C}$$
    ② [숫자 대입] $$Ma = \frac{1000 \sim 3500}{340}$$
    ③ [최종 결과] $$Ma = 2.94 \sim 10.29$$
    따라서 마하수 약 3~12 범위에 해당합니다.
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14. 다음 중 자기연소를 하는 물질로만 나열된 것은?

  1. 경유, 프로판
  2. 질화면, 셀룰로이드
  3. 황산, 나프탈렌
  4. 석탄, 플라스틱(FRP)
(정답률: 71%)
  • 질화면과 셀룰로이드는 물질 내부에 산소 성분을 포함하고 있어 외부의 산소 없이도 스스로 연소할 수 있는 자기연소성 물질입니다.
    오답 노트
    경유, 프로판: 증발 및 확산 연소
    황산, 나프탈렌: 증발 연소
    석탄, 플라스틱(FRP): 분해 연소
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15. 가연물의 위험성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 비등점이 낮으면 인화의 위험성이 높아진다.
  2. 파라핀 등 가연성 고체는 화재 시 가연성액체가 되어 화재를 확대한다.
  3. 물과 혼합되기 쉬운 가연성 액체는 물과 혼합되면 증기압이 높아져 인화점이 낮아진다.
  4. 전기전도도가 낮은 인화성 액체는 유동이나 여과 시 정전기를 발생하기 쉽다.
(정답률: 57%)
  • 물과 혼합되기 쉬운 가연성 액체는 물과 혼합될 경우 증기압이 낮아지게 되며, 이에 따라 인화점이 높아져 오히려 인화 위험성이 감소합니다.
  • 가연성 액체(알코올 등)가 물과 혼합되면 증기압이 낮아져 인화점이 높아진다.(불붙기가 어려워짐)
    3번정답
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16. 정전기를 제어하는 방법으로서 전하의 생성을 방지하는 방법이 아닌 것은?

  1. 접속과 접지(Bonding and Grounding)
  2. 도전성 재료 사용
  3. 침액파이프(Dip pipes)설치
  4. 첨가물에 의한 전도도 억제
(정답률: 60%)
  • 정전기를 방지하려면 전하가 축적되지 않고 잘 흘러가야 하므로 전도도를 높여야 합니다. 따라서 첨가물에 의한 전도도 억제는 전하 생성을 방지하는 방법이 아니라 오히려 정전기를 유발하는 행위입니다.
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17. 어떤 반응물질이 반응을 시작하기 전에 반드시 흡수하여야 하는 에너지의 양을 무엇이라 하는가?

  1. 점화에너지
  2. 활성화에너지
  3. 형성엔탈피
  4. 연소에너지
(정답률: 77%)
  • 화학 반응이 일어나기 위해서는 반응물질의 기존 화학 결합을 끊어내기 위해 공급되어야 하는 최소한의 에너지가 필요한데, 이를 활성화에너지라고 합니다.
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18. 연료의 발열량 계산에서 유효수소를 옳게 나타낸 것은?

(정답률: 67%)
  • 연료 내의 산소는 일부가 수소와 결합하여 물을 형성하므로, 실제 연소에 참여하는 유효수소는 전체 수소량에서 산소와 결합한 수소량을 제외해야 합니다.
    수소($H_{2}$)의 분자량은 $2\text{g/mol}$, 산소($O$)의 원자량은 $16\text{g/mol}$이므로 중량비는 $2/16 = 1/8$입니다. 따라서 유효수소는 전체 수소 $H$에서 산소 $O$의 $1/8$배를 뺀 $(H - \frac{O}{8})$이 됩니다.
    정답:
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19. 표준상태에서 기체 1m3은 약 몇 몰인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 22.4
  4. 44.6
(정답률: 54%)
  • 표준상태에서 기체 $1\text{mol}$의 부피는 $22.4\text{L}$이며, $1\text{m}^3$는 $1000\text{L}$이므로 이를 이용하여 몰수를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$n = \frac{V_{total}}{V_{mol}}$$
    ② [숫자 대입] $$n = \frac{1000}{22.4}$$
    ③ [최종 결과] $$n = 44.6$$
  • 1. 전체부피는 1m3=1,000L
    2. 표준상태 1몰당 부피는 22.4L/mol
    3. 1000/22.4 = 44.6
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20. 다음 중 열전달계수의 단위는?

  1. kcal/h
  2. kcal/m2·h·℃
  3. kcal/m·h·℃
  4. kcal/℃
(정답률: 64%)
  • 열전달계수는 단위 면적당, 단위 시간당, 단위 온도차당 전달되는 열량을 의미하므로 $\text{kcal}/\text{m}^2\cdot\text{h}\cdot\text{℃}$ 단위를 사용합니다.
    오답 노트 $\text{kcal}/\text{h}$: 열량(단위 시간당 열량) $\text{kcal}/\text{m}\cdot\text{h}\cdot\text{℃}$: 열전도계수
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2과목: 가스설비

21. 조정기 감압방식 중 2단 감압방식의 장점이 아닌 것은?

  1. 공급압력이 안정하다.
  2. 장치와 조작이 간단하다.
  3. 배관의 지름이 가늘어도 된다.
  4. 각 연소기구에 알맞은 압력으로 공급이 가능하다.
(정답률: 61%)
  • 2단 감압방식은 1단에서 1차 감압 후 2단에서 다시 감압하는 구조이므로, 단일 감압 방식에 비해 장치 구성이 복잡하고 조작이 까다롭습니다.
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22. 지하 도시가스 매설배관에 Mg과 같은 금속을 배관과 전기적으로 연결하여 방식하는 방법은?

  1. 희생양극법
  2. 외부전원법
  3. 선택배류법
  4. 강제배류법
(정답률: 69%)
  • Mg과 같이 배관보다 반응성이 큰 금속을 연결하여, 해당 금속이 대신 부식되게 함으로써 배관의 부식을 방지하는 방법이 희생양극법입니다.
    오답 노트
    외부전원법: 외부 전원을 사용하여 강제로 전류를 흘려 부식을 방지하는 방법
    배류법: 누설 전류를 복귀시켜 부식을 방지하는 방법
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23. 고압가스 설비 내에서 이상상태가 발생한 경우 긴급이송 설비에 의하여 이송되는 가스를 안전하게 연소시킬 수 있는 안전장치는?

  1. 벤트스택
  2. 플레어스택
  3. 인터록기구
  4. 긴급차단장치
(정답률: 65%)
  • 이상상태 발생 시 이송되는 가스를 안전하게 처리하는 장치의 차이점입니다. 플레어스택은 가스를 태워서(연소시켜) 배출하는 장치입니다.
    오답 노트
    벤트스택: 연소시키지 않고 가스를 그대로 외부로 방출함
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24. 도시가스시설에서 전기방식효과를 유지하기 위하여 빗물이나 이물질의 접촉으로 인한 절연의 효과가 상쇄되지 아니하도록 절연이음매 등을 사용하여 절연한다. 절연조치를 하는 장소에 해당되지 않는 것은?

  1. 교량횡단 배관의 양단
  2. 배관과 철근콘크리트 구조물사이
  3. 배관과 배관지지물사이
  4. 타 시설물과 30cm 이상 이격되어 있는 배관
(정답률: 67%)
  • 전기방식 효과를 유지하기 위해 절연조치가 필요한 장소 중, 타 시설물과 $30\text{cm}$이상 충분히 이격되어 있는 배관은 절연조치 대상에서 제외할 수 있습니다.
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25. 원심 펌프를 병렬로 연결하는 것은 무엇을 증가시키기 위한 것인가?

  1. 양정
  2. 동력
  3. 유량
  4. 효율
(정답률: 65%)
  • 원심 펌프의 연결 방식에 따른 특성을 이해해야 합니다. 병렬 연결은 양정을 일정하게 유지하면서 유량을 증가시키기 위해 사용하며, 직렬 연결은 유량을 일정하게 유지하면서 양정을 높이기 위해 사용합니다.
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26. 저온장치에서 저온을 얻을 수 있는 방법이 아닌 것은?

  1. 단열교축팽창
  2. 등엔트로피팽창
  3. 단열압축
  4. 기체의 액화
(정답률: 62%)
  • 기체는 팽창할 때 온도가 낮아지고, 압축할 때 온도가 높아지는 성질이 있습니다. 따라서 단열압축은 온도를 상승시키므로 저온을 얻는 방법이 될 수 없습니다.
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27. 두께 3mm, 내경 20mm, 강관에 내압이 2kgf/cm2일 때, 원주방향으로 강관에 작용하는 응력은 약 몇 kgf/cm2 인가?

  1. 3.33
  2. 6.67
  3. 9.33
  4. 12.67
(정답률: 54%)
  • 강관의 원주방향 응력(Hoop Stress)을 구하는 공식과 주어진 수치를 대입하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$S = \frac{P \times D}{2 \times t}$$
    ② [숫자 대입] $$S = \frac{2 \times 20}{2 \times 0.3}$$
    ③ [최종 결과] $$S = 6.67$$
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28. 용적형 압축기에 속하지 않는 것은?

  1. 왕복 압축기
  2. 회전 압축기
  3. 나사 압축기
  4. 원심 압축기
(정답률: 52%)
  • 압축기는 작동 방식에 따라 용적형과 터보형으로 나뉩니다. 원심 압축기는 가스에 운동 에너지를 주어 압축하는 터보형 압축기에 해당합니다.
    오답 노트
    왕복 압축기, 회전 압축기, 나사 압축기는 모두 가스를 가두어 부피를 줄이는 용적형 압축기입니다.
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29. 비교회전도 175, 회전수 3000rpm, 양정 210m인 3단 원심펌프의 유량은 약 몇 m3/min 인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 42%)
  • 비교회전도 공식을 이용하여 유량을 산출합니다. 단, 3단 펌프이므로 1단당 양정은 전체 양정을 3으로 나눈 값을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $$N_s = 2100 \times \frac{N \times \sqrt{Q}}{\sqrt{H}}$$
    ② [숫자 대입] $$175 = 2100 \times \frac{3000 \times \sqrt{Q}}{\sqrt{210 / 3}}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 2$$
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30. 고압고무호스의 제품성능 항목이 아닌 것은?

  1. 내열성능
  2. 내압성능
  3. 호스부성능
  4. 내이탈성능
(정답률: 52%)
  • 고압고무호스의 제품성능 항목에는 내압성능, 기밀성능, 내한성능, 내구성능, 내이탈성능, 호스부성능이 포함되며, 내열성능은 해당 항목에 속하지 않습니다.
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31. 이중각식 구형 저장탱크에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 상온 또는 –30℃ 전후까지의 저온의 범위에 적합하다.
  2. 내구에는 저온 강재, 외구에는 보통 강판을 사용한다.
  3. 액체산소, 액체질소, 액화메탄 등의 저장에 사용된다.
  4. 단열성이 아주 우수하다.
(정답률: 56%)
  • 이중각식 구형 저장탱크는 내구와 외구 사이에 단열재를 채워 단열성을 극대화한 구조로, 액체산소, 액체질소, 액화메탄과 같은 초저온 액체 저장에 사용됩니다.
    오답 노트
    상온 또는 -30℃ 전후까지의 저온 범위에 적합한 것은 단각식 구형 저장탱크입니다.
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32. 저온(T2)으로부터 고온(T1)으로 열을 보내는 냉동기의 성능계수 산정식은?

(정답률: 59%)
  • 냉동기의 성능계수(COP)는 저온부에서 흡수한 열량을 가해준 일량으로 나눈 값으로 산정합니다. 카르노 냉동기 사이클의 온도 기준 식을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $$COP = \frac{T_{2}}{T_{1} - T_{2}}$$
    ② [숫자 대입] (해당 문제의 보기 이미지 수식과 동일)
    ③ [최종 결과] $$\frac{T_{2}}{T_{1} - T_{2}}$$
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33. 액화석유가스를 소규모 소비하는 시설에서 용기수량을 결정하는 조건으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 용기의 가스 발생능력
  2. 조정기의 용량
  3. 용기의 종류
  4. 최대 가스 소비량
(정답률: 47%)
  • 소규모 소비시설에서 용기 수량을 결정할 때는 용기의 가스 발생능력(증발량), 용기의 종류(크기), 그리고 최대 가스 소비량을 고려해야 합니다. 조정기의 용량은 고압을 사용압력으로 조정하는 장치의 성능일 뿐, 필요한 용기의 수량을 결정하는 직접적인 조건은 아닙니다.
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34. LPG 용기 충전설비의 저장설비실에 설치하는 자연환기설비에서 외기에 면하여 설치된 환기구의 통풍가능면적의 합계는 어떻게 하여야 하는가?

  1. 바닥면적 1m2마다 100cm2의 비율로 계산한 면적 이상
  2. 바닥면적 1m2마다 300cm2의 비율로 계산한 면적 이상
  3. 바닥면적 1m2마다 500cm2의 비율로 계산한 면적 이상
  4. 바닥면적 1m2마다 600cm2의 비율로 계산한 면적 이상
(정답률: 62%)
  • LPG 용기 충전설비 저장설비실의 자연환기설비 기준에 따라, 외기에 면한 환기구의 통풍가능면적 합계는 바닥면적 $1\text{m}^{2}$마다 $300\text{cm}^{2}$의 비율로 계산한 면적 이상이어야 합니다. 단, 철망 등을 부착할 경우 철망이 차지하는 면적은 제외합니다.
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35. 정압기를 사용압력 별로 분류한 것이 아닌 것은?

  1. 단독사용자용 정압기
  2. 중압 정압기
  3. 지역 정압기
  4. 지구 정압기
(정답률: 52%)
  • 정압기는 사용압력에 따라 고압 정압기, 지구 정압기, 지역 정압기, 단독사용자용 정압기, 조정기로 분류합니다. 따라서 중압 정압기는 공식적인 사용압력별 분류 명칭에 해당하지 않습니다.
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36. 액화 사이클 중 비점이 점차 낮은 냉매를 사용하여 저비점의 기체를 액화하는 사이클은?

  1. 린데 공기 액화사이클
  2. 가역가스 액화사이클
  3. 캐스케이드 액화사이클
  4. 필립스 공기 액화사이클
(정답률: 57%)
  • 비점이 점차 낮은 여러 종류의 냉매를 단계적으로 사용하여 저비점의 기체를 액화시키는 방식은 캐스케이드 액화사이클입니다. 암모니아, 에틸렌, 메탄 등이 냉매로 사용되며 여러 개의 압축기를 통해 각 단에서 냉각을 수행합니다.
    오답 노트
    린데 공기 액화사이클: 줄-톰슨 효과(단열팽창)를 이용함
    필립스 공기 액화사이클: 피스톤과 보조피스톤을 사용하며 수소, 헬륨을 냉매로 사용함
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37. 추의 무게가 5kg이며, 실린더의 지름이 4cm 일 때 작용하는 게이지 압력은 약 몇 kg/cm2 인가?

  1. 0.3
  2. 0.4
  3. 0.5
  4. 0.6
(정답률: 49%)
  • 게이지 압력은 가해진 무게를 단면적으로 나눈 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P = \frac{W}{\pi \times r^{2}}$$
    ② [숫자 대입] $$P = \frac{5}{3.14 \times 2^{2}}$$
    ③ [최종 결과] $$P = 0.4$$
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38. 시안화수소를 용기에 충전하는 경우 품질검사시 합격 최저 순도는?

  1. 98%
  2. 98.5%
  3. 99%
  4. 99.5%
(정답률: 63%)
  • 시안화수소를 용기에 충전할 때는 순도가 $98\%$이상이어야 하며, 안정성을 위해 아황산가스 또는 황산 등의 안정제를 첨가해야 합니다.
    오답 노트
    산소: $99.5\%$이상
    수소: $98.5\%$이상
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39. 용적형(왕복식) 펌프에 해당하지 않는 것은?

  1. 플런저 펌프
  2. 다이어프램 펌프
  3. 피스톤 펌프
  4. 제트 펌프
(정답률: 68%)
  • 용적형 펌프는 일정한 체적의 유체를 물리적으로 밀어내는 방식(피스톤, 플런저, 다이어프램 등)을 말하며, 제트 펌프는 유체의 속도 에너지를 이용하여 흡입하는 특수 펌프에 해당합니다.
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40. 조정기의 주된 설치 목적은?

  1. 가스의 유속조절
  2. 가스의 발열량조절
  3. 가스의 유량조절
  4. 가스의 압력조절
(정답률: 59%)
  • 조정기는 고압의 가스를 사용하기 적당한 압력으로 낮추어 일정하게 유지함으로써 안정된 연소를 도모하고, 가스 소비가 중단될 때 가스를 차단하는 역할을 합니다.
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3과목: 가스안전관리

41. 고압가스 저장탱크를 지하에 묻는 경우 지면으로부터 저장탱크의 정상부까지의 깊이는 최소 얼마 이상으로 하여야 하는가?

  1. 20cm
  2. 40cm
  3. 60cm
  4. 1m
(정답률: 64%)
  • 고압가스 안전관리 기준에 따라 저장탱크를 지하에 매설하는 경우, 외부 충격으로부터 보호하고 안전을 확보하기 위해 지면으로부터 저장탱크의 정상부까지 최소 $60\text{cm}$이상의 깊이를 유지해야 합니다.
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42. 동일 차량에 적재하여 운반이 가능한 것은?

  1. 염소와 수소
  2. 염소와 아세틸렌
  3. 염소와 암모니아
  4. 암모니아와 LPG
(정답률: 57%)
  • 혼재 운반 금지 원칙에 따라 반응성이 강한 가스끼리는 함께 적재할 수 없습니다. 염소는 수소, 아세틸렌, 암모니아와 반응하여 위험 물질을 생성하므로 함께 운반할 수 없으며, 암모니아와 LPG는 함께 적재하여 운반이 가능합니다.
    오답 노트
    염소와 수소: 반응 시 독성가스인 염산($\text{HCl}$)이 생성됩니다.
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43. 고압가스 제조 시 압축하면 안 되는 경우는?

  1. 가연성가스(아세틸렌, 에틸렌 및 수소를 제외) 중 산소용량이 전용량의 2% 일 때
  2. 산소 중의 가연성가스(아세틸렌, 에틸렌 및 수소를 제외)의 용량이 전용량의 2% 일 때
  3. 아세틸렌, 에틸렌 또는 수소 중의 산소용량이 전용량의 3% 일 때
  4. 산소 중 아세틸렌, 에틸렌 및 수소의 용량 합계가 전용량의 1% 일 때
(정답률: 61%)
  • 고압가스 압축 금지 기준에 따라 아세틸렌, 에틸렌 또는 수소 중 산소 용량이 전용량의 $2\%$이상일 때는 압축할 수 없습니다. 따라서 $3\%$인 경우는 압축 금지 대상에 해당합니다.
    오답 노트
    가연성가스 중 산소 $2\%$ 또는 산소 중 가연성가스 $2\%$: 기준치인 $4\%$ 미만이므로 압축 가능합니다.
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44. 액화석유가스의 특성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 액체는 물보다 가볍고, 기체는 공기보다 무겁다.
  2. 액체의 온도에 의한 부피변화가 작다.
  3. LNG보다 발열량이 크다.
  4. 연소 시 다량의 공기가 필요하다.
(정답률: 55%)
  • 액화석유가스(LPG)는 온도 변화에 따른 부피 변화가 매우 큰 특성을 가지고 있으며, 액체 $1\text{L}$가 기화하면 약 $25\text{L}$의 기체가 됩니다.
    오답 노트
    액체는 물보다 가볍고 기체는 공기보다 무겁다: LPG의 일반적인 물리적 특성입니다.
    LNG보다 발열량이 크다: LPG가 LNG보다 단위 부피당 발열량이 높습니다.
    연소 시 다량의 공기가 필요하다: 탄소 수가 많아 완전 연소를 위해 많은 산소가 필요합니다.
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45. 자기압력기록계로 최고사용압력이 중압인 도시가스배관에 기밀시험을 하고자 한다. 배관의 용적이 15m3일 때 기밀 유지시간은 몇 분 이상이어야 하는가?

  1. 24분
  2. 36분
  3. 240분
  4. 360분
(정답률: 53%)
  • 도시가스배관의 기밀시험 시, 중압 배관의 용적이 $10\text{m}^3$이상 $300\text{m}^3$ 미만인 경우 기밀 유지시간은 $24 \times v$분(단, $v$는 용적)으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$T = 24 \times v$$
    ② [숫자 대입] $$T = 24 \times 15$$
    ③ [최종 결과] $$T = 360$$
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46. 차량에 고정된 탱크 운행 시 반드시 휴대하지 않아도 되는 서류는?

  1. 고압가스 이동계획서
  2. 탱크 내압시험 성적서
  3. 차량등록증
  4. 탱크용량 환산표
(정답률: 56%)
  • 차량에 고정된 탱크 운행 시 안전운행 서류철에 휴대해야 할 필수 서류는 고압가스 이동계획서, 관련 자격증, 운전면허증, 탱크 용량 환산표, 차량운행일지, 차량등록증 등입니다. 탱크 내압시험 성적서는 제작 및 검사 단계의 서류로 운행 시 매번 휴대해야 하는 필수 서류에 해당하지 않습니다.
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47. 이동식 부탄연소기와 관련된 사고가 액화석유가스 사고의 약 10% 수준으로 발생하고 있다. 이를 예방하기 위한 방법으로 가장 부적당한 것은?

  1. 연소기에 접합용기를 정확히 장착한 후 사용한다.
  2. 과대한 조리기구를 사용하지 않는다.
  3. 잔가스 사용을 위해 용기를 가열하지 않는다.
  4. 사용한 접합용기는 파손되지 않도록 조치한 후 버린다.
(정답률: 67%)
  • 부탄가스 용기를 사용한 후 그대로 버리면 잔류 가스로 인해 폭발 사고가 발생할 수 있습니다. 따라서 반드시 구멍을 뚫어 잔가스를 완전히 배출한 후 폐기해야 합니다.
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48. 액화석유가스 사용시설의 시설기준에 대한 안전사항으로 다음 ( ) 안에 들어갈 수치가 모두 바르게 나열된 것은?

  1. (㉠) 60cm, (㉡) 30cm, (㉢) 15cm, (㉣) 8m
  2. (㉠) 30cm, (㉡) 20cm, (㉢) 15cm, (㉣) 8m
  3. (㉠) 60cm, (㉡) 30cm, (㉢) 15cm, (㉣) 2m
  4. (㉠) 30cm, (㉡) 20cm, (㉢) 15cm, (㉣) 2m
(정답률: 61%)
  • 액화석유가스 사용시설의 안전거리를 규정한 기준에 따라 각 항목의 수치를 적용합니다.

    가스계량기와 전기계량기 사이의 거리는 $60\text{cm}$이상, 전기점멸기 및 절연 조치되지 않은 전선과의 거리는 $30\text{cm}$ 및 $15\text{cm}$이상을 유지해야 하며, 주택 내 저장설비와 화기 취급장소 사이의 거리는 $2\text{m}$이상이어야 합니다.
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49. 독성가스 용기 운반 등의 기준으로 옳은 것은?

  1. 밸브가 돌출한 운반용기는 이동식 프로텍터 또는 보호구를 설치한다.
  2. 충전용기를 차에 실을 때에는 넘어짐 등으로 인한 충격을 고려할 필요가 없다.
  3. 기준 이상의 고압가스를 차량에 적재하여 운반할 경우 운반책임자가 동승하여야 한다.
  4. 시·도지사가 지정한 장소에서 이륜차에 적재할 수 있는 충전용기는 충전량이 50kg 이하고 적재 수는 2개 이하이다.
(정답률: 59%)
  • 고압가스 안전관리법령에 따라 기준 이상의 고압가스를 차량으로 운반할 때는 안전을 위해 반드시 운반책임자가 동승해야 합니다.
    오답 노트
    밸브가 돌출한 운반용기: 이동식이 아닌 고정식 프로텍터 또는 보호구를 설치해야 합니다.
    충전용기 적재: 넘어짐 및 충격 방지 조치를 반드시 해야 합니다.
    이륜차 적재 기준: 충전량이 $20\text{kg}$이하, 적재 수는 2개 이하이어야 합니다.
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50. 독성가스이면서 조연성가스인 것은?

  1. 암모니아
  2. 시안화수소
  3. 황화수소
  4. 염소
(정답률: 60%)
  • 염소는 독성을 가지고 있으면서 동시에 연소를 돕는 조연성 가스의 특성을 모두 가지고 있습니다.
    오답 노트
    암모니아, 시안화수소, 황화수소: 가연성 가스
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51. 다음 각 용기의 기밀시험 압력으로 옳은 것은?

  1. 초저온가스용 용기는 최고 충전압력의 1.1배의 압력
  2. 초저온가스용 용기는 최고 충전압력의 1.5배의 압력
  3. 아세틸렌용 용기는 최고 충전압력의 1.1배의 압력
  4. 아세틸렌용 용기는 최고 충전압력의 1.6배의 압력
(정답률: 49%)
  • 용기별 기밀시험 압력 기준에 따라 초저온가스용 용기는 최고 충전압력의 1.1배 압력으로 시험해야 합니다.
    오답 노트
    아세틸렌용 용기: 최고 충전압력의 1.8배 압력
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52. LPG용 가스렌지 사용하는 도중 불꽃이 치솟는 사고가 발생하였을 때 가장 직접적인 사고 원인은?

  1. 압력조정기 불량
  2. T관으로 가스누출
  3. 연소기의 연소불량
  4. 가스누출자동차단기 미작동
(정답률: 61%)
  • 압력조정기가 불량하여 적정 압력 이상의 고압 LPG가 연소기로 공급될 경우, 불꽃이 치솟는 사고가 발생할 수 있습니다.
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53. 고압가스용 이음매 없는 용기에서 내용적 50L인 용기에 4MPa의 수압을 걸었더니 내용적이 50.8L가 되었고 압력을 제거하여 대기압으로 하였더니 내용적이 50.02L가 되었다면 이 용기의 영구증가율은 몇 % 이며, 이 용기는 사용이 가능한지를 판단하면?

  1. 1.6%, 가능
  2. 1.6%, 불능
  3. 2.5%, 가능
  4. 2.5%, 불능
(정답률: 59%)
  • 용기의 영구증가율은 전체 증가량 대비 영구적으로 증가한 양의 비율을 의미하며, 일반적으로 10% 이하일 때 사용이 가능합니다.
    ① [기본 공식] $$E = \frac{V_2 - V_0}{V_1 - V_0} \times 100$$
    ② [숫자 대입] $$E = \frac{50.02 - 50}{50.8 - 50} \times 100$$
    ③ [최종 결과] $$E = 2.5\%$$
    결과값이 10% 이하이므로 사용 가능합니다.
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54. 산소와 함께 사용하는 액화석유가스 사용시설에서 압력조정기와 토치사이에 설치하는 안전장치는?

  1. 역화방지기
  2. 안전밸브
  3. 파열판
  4. 조정기
(정답률: 62%)
  • KGS FU431 규정에 따라 산소와 함께 사용하는 액화석유가스 사용시설에서는 가스가 역화되는 것을 효과적으로 차단하기 위해 압력조정기와 토치 사이에 역화방지기를 설치해야 합니다.
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55. 아세틸렌을 2.5MPa의 압력으로 압축할대 첨가하는 희석제가 아닌 것은?

  1. 질소
  2. 에틸렌
  3. 메탄
  4. 황화수소
(정답률: 55%)
  • 아세틸렌을 $2.5\text{MPa}$이상의 압력으로 압축할 때 분해 폭발을 방지하기 위해 질소, 메탄, 에틸렌, 일산화탄소 등의 희석제를 첨가합니다.
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56. LPG 충전기의 충전호스의 길이는 몇 m 이내로 하여야 하는가?

  1. 2m
  2. 3m
  3. 5m
  4. 8m
(정답률: 63%)
  • LPG 충전기의 안전 기준에 따라 충전호스의 길이는 $5\text{m}$이내로 제한하며, 끝단에는 정전기 제거 장치를 설치해야 합니다.
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57. 염소 누출에 대비하여 보유하여야 하는 제독제가 아닌 것은?

  1. 가성소다 수용액
  2. 탄산소다 수용액
  3. 암모니아 수용액
  4. 소석회
(정답률: 63%)
  • 염소 누출 시에는 알칼리성 물질인 가성소다, 탄산소다, 소석회 수용액 등을 제독제로 사용하여 중화시킵니다.
    오답 노트
    암모니아 수용액: 염소와 반응하여 폭발성 물질인 삼염화질소 등을 생성할 위험이 있어 제독제로 사용하지 않습니다.
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58. 가스설비가 오조작되거나 정상적인 제조를 할 수 없는 경우 자동적으로 원재료를 차단하는 장치는?

  1. 인터록기구
  2. 원료제어밸브
  3. 가스누출기구
  4. 내부반응 감시기구
(정답률: 69%)
  • 인터록기구는 설비의 오조작이나 이상 발생 시 연쇄적으로 작동하여 원재료를 자동으로 차단함으로써 사고를 방지하는 안전장치입니다.
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59. 도시가스 사업법에서 정한 가스 사용시설에 해당되지 않는 것은?

  1. 내관
  2. 본관
  3. 연소기
  4. 공동주택 외벽에 설치된 가스계량기
(정답률: 53%)
  • 본관은 가스를 사용자에게 전달하기 위한 공급시설에 해당하며, 가스 사용시설에는 내관, 연소기, 가스계량기 등이 포함됩니다.
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60. 도시가스 사용시설에서 입상관은 환기가 양호한 장소에 설치하며 입상관의 밸브는 바닥으로부터 몇 m 이내에 설치하는가?

  1. 1m 이상 ~ 1.3m 이내
  2. 1.3m 이상 ~ 1.5m 이내
  3. 1.5m 이상 ~ 1.8m 이내
  4. 1.6m 이상 ~ 2m 이내
(정답률: 51%)
  • 도시가스 사용시설의 입상관 밸브 설치 기준은 바닥으로부터 $1.6\text{m}$이상 $2\text{m}$이내에 설치해야 합니다.
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4과목: 가스계측

61. 다음 중 기본단위가 아닌 것은?

  1. 길이
  2. 광도
  3. 물질량
  4. 압력
(정답률: 49%)
  • SI 기본단위는 길이, 질량, 시간, 전류, 온도, 물질량, 광도의 7가지입니다.
    오답 노트
    압력: 기본단위들의 조합으로 이루어진 유도단위입니다.
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62. 기체크로마토그래피를 이용하여 가스를 검출할 때 반드시 필요하지 않는 것은?

  1. Column
  2. Gas Sampler
  3. Carrier gas
  4. UV detector
(정답률: 65%)
  • 기체크로마토그래피의 기본 구성은 분리관(Column), 시료 주입기(Gas Sampler), 운반 기체(Carrier gas)와 검출기로 이루어집니다. UV detector는 주로 액체크로마토그래피(HPLC)에서 사용되는 검출기입니다.
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63. 적분동작이 좋은 결과를 얻기 위한 조건이 아닌 것은?

  1. 불감시간이 적을 때
  2. 전달지연이 적을 때
  3. 측정지연이 적을 때
  4. 제어대상의 속응도(速應度)가 적을 때
(정답률: 63%)
  • 적분동작은 제어대상의 속응도가 클 때 더 좋은 결과를 얻을 수 있습니다. 따라서 속응도가 적을 때는 적절한 조건이 아닙니다.
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64. 보상도선의 색깔이 갈색이며 매우 낮은 온도를 측정하기에 적당한 열전대 온도계는?

  1. PR 열전대
  2. IC 열전대
  3. CC 열전대
  4. CA 열전대
(정답률: 57%)
  • CC 열전대(T형: 동-콘스탄탄)는 열기전력이 크고 저항 및 온도계수가 작으며, 특히 수분에 의한 부식에 강해 $-200 \sim 350^{\circ}\text{C}$ 범위의 매우 낮은 온도 측정에 가장 적합합니다.
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65. 측정기의 감도에 대한 일반적인 설명으로 옳은 것은?

  1. 감도가 좋으면 측정시간이 짧아진다.
  2. 감도가 좋으면 측정범위가 넓어진다.
  3. 감도가 좋으면 아주 작은 양의 변화를 측정할 수 있다.
  4. 측정량의 변화를 지시량의 변화로 나누어 준 값이다.
(정답률: 57%)
  • 측정기의 감도는 입력값의 작은 변화에 대해 출력값이 얼마나 민감하게 반응하는지를 나타내는 척도입니다. 따라서 감도가 좋을수록 아주 작은 양의 변화까지 정밀하게 측정할 수 있습니다.
    오답 노트
    측정시간: 감도가 좋다고 해서 측정시간이 짧아지는 것은 아닙니다.
    측정범위: 일반적으로 감도가 높아지면 측정 가능한 범위는 좁아집니다.
    감도 정의: 측정량의 변화가 아니라 지시량의 변화를 측정량의 변화로 나눈 값입니다.
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66. 가스누출 확인 시험지와 검지가스가 옳게 연결된 것은?

  1. KI 전분지 - CO
  2. 연당지 - 할로겐가스
  3. 염화파라듐지 - HCN
  4. 리트머스시험지 – 알칼리성가스
(정답률: 54%)
  • 가스누출 확인을 위해 특정 성분과 반응하여 색이 변하는 시험지를 사용합니다. 리트머스시험지는 알칼리성 가스와 반응하여 색이 변하므로 옳게 연결되었습니다.
    오답 노트
    KI 전분지: 염소 가스 검출
    연당지: 황화수소 가스 검출
    염화파라듐지: 일산화탄소 가스 검출
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67. 시료 가스를 각각 특정한 흡수액에 흡수시켜 흡수 전후의 가스체적을 측정하여 가스의 성분을 분석하는 방법이 아닌 것은?

  1. 적정(寂定)법
  2. 게겔(Gockel)법
  3. 헴펠(Hempel)법
  4. 오르자트(Orsat)법
(정답률: 60%)
  • 특정한 흡수액을 이용해 가스 체적을 측정하는 흡수분석법에는 오르자트법, 헴펠법, 게겔법이 포함됩니다.
    오답 노트
    적정법: 화학적 반응을 통해 농도를 결정하는 분석법으로 흡수분석법과는 원리가 다릅니다.
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68. 가연성가스누출검지기에는 반도체 재료가 널리 사용되고 있다. 이 반도체 재료로 가장 적당한 것은?

  1. 산화니켈(NiO)
  2. 산화주석(SnO2)
  3. 이산화망간(MnO2)
  4. 산화알루미늄(Al2O3)
(정답률: 57%)
  • 가연성 가스 누출 검지기에는 전기 전도도 변화를 이용하는 반도체식 센서가 사용되며, 대표적인 재료로 산화주석($SnO_{2}$)이나 아연 등이 널리 쓰입니다.
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69. 접촉식 온도계 중 알코올 온도계의 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 열전도율이 좋다.
  2. 열팽창계수가 적다.
  3. 저온측정에 적합하다.
  4. 액주의 복원시간이 짧다.
(정답률: 52%)
  • 알코올 온도계는 수은 온도계에 비해 어는점이 매우 낮기 때문에 극저온 지역이나 저온 시료의 온도를 측정하는 데 매우 적합합니다.
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70. 계량이 정확하고 사용 중 기차의 변동이 거의 없는 특징의 가스미터는?

  1. 벤투리미터
  2. 오리피스미터
  3. 습식가스미터
  4. 로터리피스톤식미터
(정답률: 63%)
  • 습식가스미터는 실측식 가스미터의 일종으로, 계량이 매우 정확하고 사용 중 기차(오차)의 변동이 거의 없는 것이 특징이며 주로 실험실이나 표준 가스미터로 사용됩니다.
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71. 전기저항식 습도계의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자동제어에 이용된다.
  2. 연속기록 및 원격측정이 용이하다.
  3. 습도에 의한 전기저항의 변화가 적다.
  4. 저온도의 측정이 가능하고, 응답이 빠르다.
(정답률: 55%)
  • 전기저항식 습도계는 습도 변화에 따라 전기저항이 민감하게 변하는 성질을 이용하여 습도를 측정하는 장치입니다.
    오답 노트
    습도에 의한 전기저항의 변화가 적다: 저항 변화가 커야 정밀한 측정이 가능하므로 틀린 설명입니다.
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72. FID 검출기를 사용하는 기체크로마토그래피는 검출기의 온도가 100℃ 이상에서 작동되어야 한다. 주된 이유로 옳은 것은?

  1. 가스소비량을 적게하기 위하여
  2. 가스의 폭발을 방지하기 위하여
  3. 100℃ 이하에서는 점화가 불가능하기 때문에
  4. 연소 시 발생하는 수분의 응축을 방지하기 위하여
(정답률: 62%)
  • FID(불꽃이온화검출기)는 시료를 연소시켜 이온을 검출하는 방식입니다. 이때 검출기 온도를 $100^{\circ}C$이상으로 유지하는 이유는 연소 과정에서 생성되는 수분이 응축되어 측정 결과에 영향을 주는 것을 방지하기 위함입니다.
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73. 가스시험지법 중 염화제일구리 착염지로 검지하는 가스 및 반응색으로 옳은 것은?

  1. 아세틸렌 - 적색
  2. 아세틸렌 - 흑색
  3. 할로겐화물 - 적색
  4. 할로겐화물 – 청색
(정답률: 59%)
  • 가스시험지법에서 아세틸렌 가스는 염화제일구리 착염지와 반응하여 적색으로 변색되는 특성을 가집니다.
    오답 노트
    할로겐화물: 염소의 경우 KI전분지와 반응하여 청색으로 변함
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74. 탄성식 압력계에 속하지 않는 것은?

  1. 박막식 압력계
  2. U자관형 압력계
  3. 부르동관식 압력계
  4. 벨로우즈식 압력계
(정답률: 50%)
  • 탄성식 압력계는 압력에 의해 탄성체가 변형되는 원리를 이용하며, 부르동관식, 벨로우즈식, 박막식(다이어프램식)이 이에 해당합니다.
    오답 노트
    U자관형 압력계: 액체 기둥의 높이 차를 이용하는 액주식 압력계에 해당함
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75. 도시가스 사용압력이 2.0kPa 인 배관에 설치된 막식가스미터의 기밀시험 압력은?

  1. 2.0 kPa 이상
  2. 4.4 kPa 이상
  3. 6.4 kPa 이상
  4. 8.4 kPa 이상
(정답률: 52%)
  • 막식가스미터의 기밀시험 압력은 시설 안전 확보를 위해 사용압력의 1.1배 또는 $8.4\text{kPa}$이상 중 큰 값으로 설정합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{시험압력} = \max(1.1 \times P, 8.4\text{kPa})$$
    ② [숫자 대입] $$\text{시험압력} = \max(1.1 \times 2.0, 8.4)$$
    ③ [최종 결과] $$\text{시험압력} = 8.4\text{kPa}$$
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76. 가스계량기의 검정 유효기간은 몇 년인가? (단, 최대유량 10m3/h 이하이다.)

  1. 1년
  2. 2년
  3. 3년
  4. 5년
(정답률: 53%)
  • 계량에 관한 법률에 따라 가스계량기의 검정 유효기간은 최대유량 $10\text{m}^3/\text{h}$이하인 경우 5년, 그 외의 경우는 8년으로 규정되어 있습니다.
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77. 습한 공기 200kg 중에 수증기가 25kg 포함되어 있을 때의 절대습도는?

  1. 0.106
  2. 0.125
  3. 0.143
  4. 0.171
(정답률: 44%)
  • 절대습도는 건조공기 1kg당 포함된 수증기의 질량을 의미하므로, 전체 습공기 질량에서 수증기 질량을 뺀 값을 분모로 하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$X = \frac{G_w}{G - G_w}$$
    ② [숫자 대입] $$X = \frac{25}{200 - 25}$$
    ③ [최종 결과] $$X = 0.143$$
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78. 계측기의 원리에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 기전력의 차이로 온도를 측정한다.
  2. 액주높이로부터 압력을 측정한다.
  3. 초음파속도 변화로 유량을 측정한다.
  4. 정전용량을 이용하여 유속을 측정한다.
(정답률: 52%)
  • 정전용량의 변화를 이용하는 방식은 유속 측정이 아니라 액체의 높이를 측정하는 액면계(정전용량형 액면계)의 원리입니다.
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79. 전기 저항식 온도계에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 열전대 온도계에 비하여 높은 온도를 측정하는데 적합하다.
  2. 저항선의 재료는 온도에 의한 전기저항의 변화(저항 온도계수)가 커야 한다.
  3. 저항 금속재료는 주로 백금, 니켈, 구리가 사용된다.
  4. 일반적으로 금속은 온도가 상승하면 전기 저항값이 올라가는 원리를 이용한 것이다.
(정답률: 49%)
  • 전기 저항식 온도계는 주로 백금, 니켈, 구리를 사용하며 측정 범위가 상대적으로 낮습니다. 반면 열전대 온도계는 $0 \sim 2500 \text{ ℃}$까지 측정이 가능하여 고온 측정에 훨씬 더 적합합니다.
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80. 평균유속이 5m/s인 배관 내에 물의 질량유속이 15kg/s 이 되기 위해서는 관의 지름을 약 몇 mm로 해야 하는가?

  1. 42
  2. 52
  3. 62
  4. 72
(정답률: 41%)
  • 질량유속은 밀도, 단면적, 평균유속의 곱으로 계산합니다. 물의 밀도는 $1000 \text{ kg/m}^3$로 적용하여 관의 지름 $D$를 구합니다.
    ① [기본 공식] $$\dot{m} = \rho \times \frac{\pi D^2}{4} \times v$$
    ② [숫자 대입] $$15 = 1000 \times \frac{3.14 \times D^2}{4} \times 5$$
    ③ [최종 결과] $$D = 0.0618 \text{ m} \approx 62 \text{ mm}$$
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