가스기사 필기 2022년 2회 기출문제

기출문제 100문항 · 제한시간 150분 · 해설 100문항

가스기사 2022년 2회 필기 시험에 실제로 출제된 문제와 정답입니다. 아래에서 문제와 해설을 그대로 읽어볼 수 있고, CBT로 풀면 자동 채점과 오답노트까지 이용할 수 있어요.

이 회차 CBT로 풀기 전체 회차 보기

가스유체역학

1번
관로의 유동에서 여러 가지 손실수두를 나타낸 것으로 틀린 것은? (단, f : 마찰계수, d : 관의 지름, V²/2g : 속도 수두, V₁²/2g : 입구관 속도 수두, V₂²/2g : 출구관 속도 수두, Rₕ : 수력반지름, L : 관의 길이, A : 관의 단면적, Cc : 단면적 축소계수이다.)
1. 원형관 속의 손실수두 : hₗ = f × (L/d) × (V²/2g)
2. 비원형관 속의 손실수두 : hₗ = f × (4Rₕ/L) × (V²/2g)
3. 돌연 확대관 손실수두 : hₗ = (1 − A₁/A₂)² × (V₁²/2g)
4. 돌연 축소관 손실수두 : hₗ = (1/Cc − 1)² × (V₂²/2g)
정답 2번
해설. ② 비원형관은 수력반지름 Rₕ를 써서 상당지름 d = 4Rₕ 로 바꾸어 계산하므로 hₗ = f × (L/4Rₕ) × (V²/2g) 이다. 보기처럼 4Rₕ/L 로 쓰면 분자·분모가 뒤바뀐 것이다.
① 원형관은 Darcy-Weisbach 식, ③ 돌연 확대관은 (1 − A₁/A₂)² V₁²/2g, ④ 돌연 축소관은 (1/Cc − 1)² V₂²/2g 로 옳다.
2번
980cSt 의 동점도(kinematic viscosity)는 몇 m²/s 인가?
1. 10⁻⁴
2. 9.8 × 10⁻⁴
3. 1
4. 9.8
정답 2번
해설. ② 1 St(스토크스) = 1 cm²/s = 10⁻⁴ m²/s 이고 1 cSt = 10⁻² St = 10⁻⁶ m²/s 이다.
풀이: 980 cSt = 980 × 10⁻⁶ m²/s = 9.8 × 10⁻⁴ m²/s
3번
다음 중 실제유체와 이상유체에 모두 적용되는 것은?
1. 뉴턴의 점성법칙
2. 압축성
3. 점착조건(no slip condition)
4. 에너지 보존의 법칙
정답 4번
해설. ④ 에너지 보존의 법칙은 점성 유무와 관계없이 모든 유체(실제유체·이상유체)에 적용된다.
① 뉴턴의 점성법칙과 ③ 점착조건(벽면에서 유속이 0)은 점성이 있는 실제유체에만 적용된다. ② 이상유체는 비점성·비압축성으로 가정하므로 압축성은 해당하지 않는다.
4번
진공압력이 0.10 kgf/cm²이고, 온도가 20℃ 인 기체가 계기압력 7kgf/cm²로 등온압축되었다. 이때 압축 전 체적(V₁)에 대한 압축 후의 체적(V₂)의 비는 얼마인가? (단, 대기압은 720mmHg 이다.)
1. 0.11
2. 0.14
3. 0.98
4. 1.41
정답 1번
해설. ① 등온과정 P₁V₁ = P₂V₂ 에서 V₂/V₁ = P₁/P₂ (절대압력) 이다.
풀이: 대기압 = 720/760 × 1.0332 = 0.979 kgf/cm²
P₁ = 0.979 − 0.10 = 0.879 kgf/cm²(abs), P₂ = 0.979 + 7 = 7.979 kgf/cm²(abs)
V₂/V₁ = 0.879 / 7.979 ≒ 0.11
5번
안지름 100mm인 관속을 압력 5kgf/cm², 온도 15℃인 공기가 2kg/s 로 흐를 때 평균 유속은? (단, 공기의 기체상수는 29.27 kgf·m/kg·K 이다.)
1. 4.28 m/s
2. 5.81 m/s
3. 42.9 m/s
4. 55.8 m/s
정답 3번
해설. ③ 질량유량 m = ρAV 에서 V = m/(ρA) 이다(압력은 절대압력으로 본다).
풀이: ρ = P/(RT) = (5 × 10⁴) / (29.27 × 288) = 5.93 kg/m³
A = π × 0.1² / 4 = 0.007854 m²
V = 2 / (5.93 × 0.007854) ≒ 42.9 m/s
6번
표면장력계수의 차원을 옳게 나타낸 것은? (단, M은 질량, L은 길이, T는 시간의 차원이다.)
1. MLT⁻²
2. MT⁻²
3. LT⁻¹
4. ML⁻¹T⁻²
정답 2번
해설. ② 표면장력은 단위 길이당 힘(N/m)이다. N = kg·m/s² 이므로 N/m = kg/s² 이고 차원은 MT⁻² 이다.
① MLT⁻²는 힘, ③ LT⁻¹는 속도, ④ ML⁻¹T⁻²는 압력(응력)의 차원이다.
7번
초음속 흐름이 갑자기 아음속 흐름으로 변할 때 얇은 불연속 면의 충격파가 생긴다. 이 불연속 면에서의 변화로 옳은 것은?
1. 압력은 감소하고 밀도는 증가한다.
2. 압력은 증가하고 밀도는 감소한다.
3. 온도와 엔트로피가 증가한다.
4. 온도와 엔트로피가 감소한다.
정답 3번
해설. ③ 충격파는 초음속 흐름이 급격히 아음속으로 바뀌는 비가역 과정으로, 충격파를 지나면 압력·밀도·온도가 증가하고 속도는 감소하며 엔트로피는 증가한다.
① 압력은 증가한다. ② 밀도는 증가한다. ④ 온도와 엔트로피는 증가한다.
8번
비중이 0.887인 원유가 관의 단면적이 0.0022m²인 관에서 체적 유량이 10.0m³/h 일 때 관의 단위 면적당 질량유량(kg/m²·s)은?
1. 1120
2. 1220
3. 1320
4. 1420
정답 1번
해설. ① 단위 면적당 질량유량 G = ρQ/A 이다.
풀이: ρ = 0.887 × 1000 = 887 kg/m³, Q = 10/3600 = 0.002778 m³/s
G = 887 × 0.002778 / 0.0022 ≒ 1120 kg/m²·s
9번
온도 27℃의 이산화탄소 3kg이 체적 0.30m³의 용기에 가득 차 있을 때 용기 내의 압력(kgf/cm²)은? (단, 일반기체상수는 848 kgf·m/kmol·K 이고, 이산화탄소의 분자량은 44 이다.)
1. 5.79
2. 24.3
3. 100
4. 270
정답 1번
해설. ① 이상기체 상태방정식 PV = mRT, R = 848/M 이다.
풀이: R = 848/44 = 19.27 kgf·m/kg·K
P = mRT/V = 3 × 19.27 × 300 / 0.30 = 57,818 kgf/m²
1 kgf/cm² = 10⁴ kgf/m² 이므로 P ≒ 5.78 kgf/cm²
10번
물이나 다른 액체를 넣은 타원형 용기를 회전하고 그 용적변화를 이용하여 기체를 수송하는 장치로 유독성 가스를 수송하는 데 적합한 것은?
1. 로베(lobe) 펌프
2. 터보(turbo) 압축기
3. 내쉬(nash) 펌프
4. 팬(fan)
정답 3번
해설. ③ 내쉬(nash) 펌프는 타원형 케이싱 안에 물 등 액체를 넣고 날개차를 회전시켜 생기는 액체 고리(수봉)의 용적 변화로 기체를 흡입·압축하는 수봉식 펌프(진공펌프)이다. 가스가 외부로 새지 않아 유독성 가스 수송에 적합하다.
① 로베 펌프는 회전자 2개의 용적형, ② 터보 압축기와 ④ 팬은 날개의 원심력을 이용한다.
11번
내경이 0.0526m인 철관에 비압축성 유체가 9.085 m³/h 로 흐를 때의 평균유속은 약 몇 m/s 인가? (단, 유체의 밀도는 1200 kg/m³ 이다.)
1. 1.16
2. 3.26
3. 4.68
4. 11.6
정답 1번
해설. ① 평균유속 V = Q/A 이다(밀도는 필요 없다).
풀이: Q = 9.085 / 3600 = 0.002524 m³/s
A = π × 0.0526² / 4 = 0.002173 m²
V = 0.002524 / 0.002173 ≒ 1.16 m/s
12번
어떤 유체의 액면아래 10m인 지점의 계기압력이 2.16 kgf/cm² 일 때 이 액체의 비중량은 몇 kgf/m³ 인가?
1. 2160
2. 216
3. 21.6
4. 0.216
정답 1번
해설. ① 액주의 압력 P = γh 에서 γ = P/h 이다.
풀이: P = 2.16 kgf/cm² = 2.16 × 10⁴ kgf/m²
γ = 21,600 / 10 = 2160 kgf/m³ (비중 2.16인 액체)
13번
뉴턴 유체(Newtonian fluid)가 원관 내를 완전발달한 층류 흐름으로 흐르고 있다. 관내의 평균속도 V와 최대속도 Uₘₐₓ의 비 V/Uₘₐₓ 는?
1. 2
2. 1
3. 0.5
4. 0.1
정답 3번
해설. ③ 원관 내 완전발달 층류의 속도분포는 u = Uₘₐₓ[1 − (r/R)²]의 포물선이며, 이를 단면에 대해 평균하면 V = Uₘₐₓ/2 이다.
따라서 V/Uₘₐₓ = 0.5 이다. (평판 사이 층류에서는 2/3 이다.)
14번
수직 충격파(normal shock wave)에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
1. 수직 충격파는 아음속 유동에서 초음속 유동으로 바뀌어 갈 때 발생한다.
2. 충격파를 가로지르는 유동은 등엔트로피 과정이 아니다.
3. 수직 충격파 발생 직후의 유동조건은 h-s 선도로 나타낼 수 있다.
4. 1차원 유동에서 일어날 수 있는 충격파는 수직 충격파 뿐이다.
정답 1번
해설. ① 수직 충격파는 초음속 유동이 아음속 유동으로 바뀌어 갈 때 발생한다. 아음속에서 초음속으로 바뀔 때 생긴다는 것은 틀리다.
② 충격파를 지나는 흐름은 비가역이므로 등엔트로피 과정이 아니다. ③ 충격파 전후 상태는 h-s 선도(파노선·레일리선)로 나타낼 수 있다. ④ 1차원 유동에서 생길 수 있는 충격파는 수직 충격파뿐이다.
15번
지름 4cm 인 매끈한 관에 동점성계수가 1.57×10⁻⁵ m²/s 인 공기가 0.7m/s 의 속도로 흐르고, 관의 길이가 70m이다. 이에 대한 손실수두는 몇 m 인가?
1. 1.27
2. 1.37
3. 1.47
4. 1.57
정답 4번
해설. ④ 먼저 레이놀즈수로 흐름 상태를 판단한다.
풀이: Re = VD/ν = 0.7 × 0.04 / 1.57×10⁻⁵ = 1783 (< 2100 이므로 층류)
f = 64/Re = 0.0359
hₗ = f(L/D)(V²/2g) = 0.0359 × (70/0.04) × (0.7² / 19.6) ≒ 1.57 m
16번
도플러효과(doppler effect)를 이용한 유량계는?
1. 에뉴바 유량계
2. 초음파 유량계
3. 오벌 유량계
4. 열선 유량계
정답 2번
해설. ② 초음파 유량계 중 도플러식은 유체 속 입자·기포에 반사된 초음파의 주파수가 유속에 비례해 변하는 도플러 효과를 이용한다.
① 에뉴바 유량계는 다공 피토관식(차압식), ③ 오벌 유량계는 용적식, ④ 열선 유량계는 가열된 선의 열손실(냉각 효과)을 이용한다.
17번
압축성 유체의 유속계산에 사용되는 Mach 수의 표현으로 옳은 것은?
1. 음속/유체의 속도
2. 유체의 속도/음속
3. (음속)²
4. 유체의 속도×음속
정답 2번
해설. ② 마하수(Mach number)는 유체의 속도와 그 상태에서의 음속의 비, 즉 M = V/C 이다.
M < 1 이면 아음속, M = 1 이면 음속, M > 1 이면 초음속 흐름이다. 압축성 유동의 해석에 쓰이는 무차원수이다.
18번
지름이 3m 원형 기름 탱크의 지붕이 평평하고 수평이다. 대기압이 1atm 일 때 대기가 지붕에 미치는 힘은 몇 kgf 인가?
1. 7.3×10²
2. 7.3×10³
3. 7.3×10⁴
4. 7.3×10⁵
정답 3번
해설. ③ 대기가 지붕에 미치는 힘 F = P × A 이다.
풀이: 1 atm = 10,332 kgf/m²
A = π × 3² / 4 = 7.069 m²
F = 10,332 × 7.069 ≒ 73,030 kgf ≒ 7.3 × 10⁴ kgf
19번
온도 20℃, 압력 5kgf/cm² 인 이상기체 10cm³를 등온 조건에서 5cm³ 까지 압축하면 압력은 약 몇 kgf/cm² 인가?
1. 2.5
2. 5
3. 10
4. 20
정답 3번
해설. ③ 등온과정에서는 보일의 법칙 P₁V₁ = P₂V₂ 가 성립한다.
풀이: P₂ = P₁V₁/V₂ = 5 × 10 / 5 = 10 kgf/cm²
체적이 1/2로 줄면 압력은 2배가 된다.
20번
기계효율을 ηₘ, 수력효율을 ηₕ, 체적효율을 ηᵥ라 할 때 펌프의 총효율은?
1. (ηₘ × ηₕ) / ηᵥ
2. (ηₘ × ηᵥ) / ηₕ
3. ηₘ × ηₕ × ηᵥ
4. (ηᵥ × ηₕ) / ηₘ
정답 3번
해설. ③ 펌프의 전효율(총효율)은 축동력에 대한 수동력의 비로, 기계효율·수력효율·체적효율을 모두 곱한 값이다.
η = ηₘ × ηₕ × ηᵥ
각 효율은 1보다 작으므로 총효율은 어느 개별 효율보다도 작다.
광고

연소공학

21번
카르노 사이클에서 열효율과 열량, 온도와의 관계가 옳은 것은? (단, Q₁ > Q₂, T₁ > T₂)
1. η = (Q₁ − Q₂)/Q₁ = (T₁ − T₂)/T₁
2. η = (Q₁ − Q₂)/Q₂ = (T₁ − T₂)/T₂
3. η = Q₁/(Q₁ − Q₂) = T₂/(T₁ − T₂)
4. η = Q₂/(Q₁ − Q₂) = T₁/(T₁ − T₂)
정답 1번
해설. ① 열효율은 공급열량에 대한 유효일의 비이며, 카르노 사이클에서는 Q₂/Q₁ = T₂/T₁ 이므로
η = W/Q₁ = (Q₁ − Q₂)/Q₁ = (T₁ − T₂)/T₁ = 1 − T₂/T₁ 이다.
②는 분모가 틀렸고, ④의 Q₂/(Q₁ − Q₂) 형태는 냉동기의 성적계수에 해당한다.
22번
기체 연소 시 소염현상의 원인이 아닌 것은?
1. 산소농도가 증가할 경우
2. 가연성 기체, 산화제가 화염 반응대에서 공급이 불충분할 경우
3. 가연성가스가 연소범위를 벗어날 경우
4. 가연성가스에 불활성기체가 포함될 경우
정답 1번
해설. ① 산소농도가 증가하면 연소가 더 활발해지므로 소염(화염이 꺼지는 현상)의 원인이 아니다.
② 화염 반응대에 가연성기체·산화제 공급이 불충분하거나, ③ 가연성가스가 연소범위를 벗어나거나, ④ 불활성기체가 섞여 농도가 희석되면 소염이 일어난다. 이 밖에 화염이 차가운 벽에 닿아 열을 빼앗기는 경우도 원인이 된다.
23번
층류 예혼합화염과 비교한 난류 예혼합화염의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 연소속도가 빨라진다.
2. 화염의 두께가 두꺼워진다.
3. 휘도가 높아진다.
4. 화염의 배후에 미연소분이 남지 않는다.
정답 4번
해설. ④ 난류 예혼합화염은 연소가 빠르게 진행되는 대신 화염대가 두껍고 불규칙하여 화염의 배후에 다량의 미연소분이 남는 특징이 있다.
① 난류 확산으로 연소속도가 빨라진다. ② 화염의 두께가 두꺼워진다. ③ 휘도가 높아지고 소음이 커진다.
24번
과잉공기가 너무 많은 경우의 현상이 아닌 것은?
1. 열효율을 감소시킨다.
2. 연소온도가 증가한다.
3. 배기가스의 열손실을 증대시킨다.
4. 연소가스량이 증가하여 통풍을 저해한다.
정답 2번
해설. ② 과잉공기가 너무 많으면 연소에 참여하지 않는 공기(질소·산소)를 가열하는 데 열이 쓰이므로 연소온도는 오히려 낮아진다.
① 열효율 감소, ③ 배기가스량 증가로 인한 열손실 증대, ④ 연소가스량 증가로 통풍 저해는 과잉공기가 많을 때의 현상이다.
25번
수소(H₂, 폭발범위 : 4.0~75v%)의 위험도는?
1. 0.95
2. 17.75
3. 18.75
4. 71
정답 2번
해설. ② 위험도 H = (U − L) / L 이다(U: 폭발상한, L: 폭발하한).
풀이: H = (75 − 4.0) / 4.0 = 71 / 4 = 17.75
위험도가 클수록 위험성이 크다.
26번
확산연소에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 확산연소 과정은 연료와 산화제의 혼합속도에 의존한다.
2. 연료와 산화제의 경계면이 생겨 서로 반대 측 면에서 경계면으로 연료와 산화제가 확산해 온다.
3. 가스라이터의 연소는 전형적인 기체연료의 확산화염이다.
4. 연료와 산화제가 적당 비율로 혼합되어 가연혼합기를 통과할 때 확산화염이 나타난다.
정답 4번
해설. ④ 연료와 산화제가 미리 적당한 비율로 혼합된 가연혼합기에서 나타나는 화염은 예혼합화염이다. 확산화염은 연료와 산화제가 따로 공급되어 경계면에서 확산·혼합되며 연소한다.
① 확산연소는 혼합(확산)속도에 지배된다. ② 연료·산화제가 경계면 양쪽에서 확산해 온다. ③ 가스라이터 불꽃은 대표적인 확산화염이다.
27번
-5℃ 얼음 10g을 16℃의 물로 만드는데 필요한 열량은 약 몇 kJ 인가? (단, 얼음의 비열은 2.1J/g·K, 융해열은 335J/g, 물의 비열은 4.2J/g·K 이다.)
1. 3.4
2. 4.2
3. 5.2
4. 6.4
정답 2번
해설. ② 얼음의 온도 상승 + 융해 + 물의 온도 상승 열량의 합이다.
풀이: Q₁ = 10 × 2.1 × 5 = 105 J
Q₂ = 10 × 335 = 3350 J
Q₃ = 10 × 4.2 × 16 = 672 J
Q = 105 + 3350 + 672 = 4127 J ≒ 4.1 kJ (보기 중 가장 가까운 값 4.2 kJ)
28번
이산화탄소의 기체상수(R) 값과 가장 가까운 기체는?
1. 프로판
2. 수소
3. 산소
4. 질소
정답 1번
해설. ① 기체상수 R = 8.314/M (kJ/kg·K)로 분자량에 반비례하므로, 분자량이 같으면 R도 같다.
이산화탄소(CO₂)의 분자량은 44이고 프로판(C₃H₈)도 44로 같다.
② 수소 2, ③ 산소 32, ④ 질소 28 이다.
29번
증기의 성질에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 증기의 압력이 높아지면 엔탈피가 커진다.
2. 증기의 압력이 높아지면 현열이 커진다.
3. 증기의 압력이 높아지면 포화 온도가 높아진다.
4. 증기의 압력이 높아지면 증발열이 커진다.
정답 4번
해설. ④ 증기의 압력이 높아지면 포화온도는 높아지지만 증발잠열(증발열)은 작아지며, 임계점에서 0이 된다.
① 압력이 높아지면 포화증기의 엔탈피는 대체로 커진다. ② 포화온도가 높아지므로 포화액의 현열이 커진다. ③ 압력이 높을수록 포화온도가 높아진다.
30번
산화염과 환원염에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?
1. 산화염은 이론공기량으로 완전연소시켰을 때의 화염을 말한다.
2. 산화염은 공기비를 아주 크게 하여 연소가스 중 산소가 포함된 화염을 말한다.
3. 환원염은 이론공기량으로 완전연소시켰을 때의 화염을 말한다.
4. 환원염은 공기비를 아주 크게 하여 연소가스 중 산소가 포함된 화염을 말한다.
정답 2번
해설. ② 산화염은 공기비를 크게 하여 과잉산소가 있는 상태의 화염으로, 연소가스 중에 산소가 포함되어 산화성을 띤다.
환원염은 공기가 부족한 상태에서 생기는 화염으로 CO, H₂ 등 미연성분을 포함하여 환원성을 띤다. ①·③ 이론공기량으로 완전연소시킨 화염은 중성염에 가깝다. ④는 산화염의 설명이다.
31번
본질안전 방폭구조의 정의로 옳은 것은?
1. 가연성가스에 점화를 방지할 수 있다는 것이 시험 그 밖의 방법으로 확인된 구조
2. 정상 시 및 사고 시에 발생하는 전기불꽃, 고온부로 인하여 가연성가스가 점화되지 않는 것이 점화시험 그 밖의 방법에 의해 확인된 구조
3. 정상 운전 중에 전기불꽃 및 고온이 생겨서는 안 되는 부분에 점화가 생기는 것을 방지하도록 구조상 및 온도상승에 대비하여 특별히 안전성을 높이는 구조
4. 용기 내부에서 가연성가스의 폭발이 일어났을 때 용기가 압력에 본질적으로 견디고 외부의 폭발성가스에 인화할 우려가 없도록 한 구조
정답 2번
해설. ② 본질안전방폭구조(ia, ib)는 정상 시 및 사고(단선·단락·지락 등) 시에 발생하는 전기불꽃·아크 또는 고온부로 인하여 가연성가스가 점화되지 않는 것이 점화시험, 그 밖의 방법으로 확인된 구조이다.
① 특수방폭구조, ③ 안전증방폭구조, ④ 내압방폭구조의 설명이다.
32번
천연가스의 비중측정 방법은?
1. 분젠실링법
2. Soap bubble 법
3. 라이트법
4. 윤켈스법
정답 1번
해설. ① 분젠실링법은 시료가스와 공기를 각각 작은 구멍(오리피스)으로 유출시켜 걸린 시간의 제곱비로 비중을 구하는 방법으로, 천연가스 등 가스의 비중 측정에 쓰인다.
② Soap bubble(비누막)법은 유량 측정, ④ 윤켈스법은 발열량 측정(융커스식 열량계)에 쓰인다.
33번
비열에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1. 정압비열은 정적비열보다 항상 크다.
2. 물질의 비열은 물질의 종류와 온도에 따라 달라진다.
3. 비열비가 큰 물질일수록 압축 후의 온도가 더 높다.
4. 물은 비열이 작아 공기보다 온도를 증가시키기 어렵고 열용량도 적다.
정답 4번
해설. ④ 물은 비열(약 4.19 kJ/kg·K)이 공기(약 1.0 kJ/kg·K)보다 크므로 온도를 올리기 어렵고 열용량도 크다. '비열이 작아', '열용량도 적다'는 틀리다.
① Cₚ − Cᵥ = R > 0 이므로 정압비열이 항상 크다. ② 비열은 물질의 종류와 온도에 따라 다르다. ③ 단열압축 시 T₂ = T₁(P₂/P₁)^((k−1)/k) 이므로 비열비가 클수록 압축 후 온도가 높다.
34번
고발열량과 저발열량의 값이 다르게 되는 것은 다음 중 주로 어떤 성분 때문인가?
1. C
2. H
3. O
4. S
정답 2번
해설. ② 고발열량은 연소로 생긴 수증기의 증발잠열을 포함한 값이고, 저발열량은 이를 뺀 값이다. 수증기는 주로 연료 속 수소(H)가 연소하여 생기므로 두 값의 차이는 수소 성분 때문이다.
(연료 속 수분도 영향을 준다.) C, O, S는 수증기를 만들지 않는다.
35번
폭굉(detonation)에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?
1. 가연성기체와 공기가 혼합하는 경우에 넓은 공간에서 주로 발생한다.
2. 화재로의 파급효과가 적다.
3. 에너지 방출속도는 물질전달속도의 영향을 받는다.
4. 연소파를 수반하고 난류확산의 영향을 받는다.
정답 2번
해설. ② 폭굉은 화염 전파속도가 음속보다 빠른(1000~3500 m/s) 충격파를 동반하는 현상으로, 짧은 시간에 반응이 끝나 파괴력은 크지만 화재로 번지는 효과는 상대적으로 적다.
① 주로 관 속 등 좁은 공간에서 발생한다. ③ 에너지 방출속도는 충격파(압축)에 의한 것으로 물질전달속도의 영향을 받지 않는다. ④ 난류확산의 영향을 받는 것은 폭연이다.
36번
불활성화 방법 중 용기의 한 개구부로 불활성가스를 주입하고 다른 개구부로부터 대기 또는 스크러버로 혼합가스를 방출하는 퍼지방법은?
1. 진공퍼지
2. 압력퍼지
3. 스위프퍼지
4. 사이폰퍼지
정답 3번
해설. ③ 스위프퍼지는 용기의 한쪽 개구부로 불활성가스를 넣고 다른 쪽 개구부로 혼합가스를 대기나 스크러버로 내보내는 방법으로, 가압·진공이 어려운 대형 용기에 쓴다.
① 진공퍼지는 진공 후 불활성가스 주입 반복, ② 압력퍼지는 가압 후 방출 반복, ④ 사이폰퍼지는 용기에 액체를 채운 뒤 배출하면서 불활성가스를 넣는 방법이다.
37번
이상기체와 실제기체에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 이상기체는 기체 분자간 인력이나 반발력이 작용하지 않는다고 가정한 가상적인 기체이다.
2. 실제기체는 실제로 존재하는 모든 기체로 이상기체 상태방정식이 그대로 적용되지 않는다.
3. 이상기체는 저장용기의 벽에 충돌하여도 탄성을 잃지 않는다.
4. 이상기체 상태방정식은 실제기체에서는 높은 온도, 높은 압력에서 잘 적용된다.
정답 4번
해설. ④ 실제기체는 온도가 높고 압력이 낮을수록 이상기체 상태방정식에 잘 맞는다. '높은 압력'은 틀리다.
① 이상기체는 분자 간 인력·반발력이 없다고 가정한다. ② 실제기체에는 이상기체 상태방정식이 그대로 적용되지 않는다. ③ 이상기체 분자는 완전탄성 충돌을 한다.
38번
고체연료의 고정층을 만들고 공기를 통하여 연소시키는 방법은?
1. 화격자 연소
2. 유동층 연소
3. 미분탄 연소
4. 훈연 연소
정답 1번
해설. ① 화격자 연소는 화격자(grate) 위에 고체연료의 고정층을 만들고 아래에서 공기를 불어 넣어 연소시키는 방법이다.
② 유동층 연소는 공기로 연료·모래 입자를 띄워 유동시키며 연소, ③ 미분탄 연소는 석탄을 가루로 만들어 버너로 분사 연소, ④ 훈연 연소는 불꽃 없이 연기를 내며 타는 연소이다.
39번
연소범위는 다음 중 무엇에 의해 주로 결정되는가?
1. 온도, 부피
2. 부피, 비중
3. 온도, 압력
4. 압력, 비중
정답 3번
해설. ③ 연소범위(폭발범위)는 주로 온도와 압력에 따라 달라진다. 온도가 높아지면 연소범위가 넓어지고, 압력이 높아지면 일반적으로 상한계가 올라가 범위가 넓어진다(CO는 예외, H₂는 압력 증가 초기에 좁아진다).
부피나 비중은 연소범위를 결정하는 주요인이 아니다.
40번
부탄(C₄H₁₀) 2Sm³를 완전 연소시키기 위하여 약 몇 Sm³의 산소가 필요한가?
1. 5.8
2. 8.9
3. 10.8
4. 13.0
정답 4번
해설. ④ 부탄의 완전연소 반응식: C₄H₁₀ + 6.5O₂ → 4CO₂ + 5H₂O
부탄 1 Sm³당 산소 6.5 Sm³가 필요하다.
풀이: 산소량 = 2 × 6.5 = 13.0 Sm³

가스설비

41번
브롬화메틸 30톤(T=110℃), 펜탄 50톤(T=120℃), 시안화수소 20톤(T=100℃)이 저장되어있는 고압가스 특정제조시설의 안전구역 내 고압가스 설비의 연소열량은 약 몇 kcal 인가? (단, T는 상용온도를 말한다.)
〈상용온도에 따른 K의 수치〉
상용온도(℃)40 이상
70 미만		70 이상
100 미만		100 이상
130 미만		130 이상
160 미만
브롬화메틸12000230003200042000
펜탄84000240000401000550000
시안화수소59000124000178000255000
1. 6.2×10⁷
2. 5.2×10⁷
3. 4.9×10⁶
4. 2.5×10⁶
정답 4번
해설. ④ 여러 가스가 있을 때 연소열량 Q = K × W 로, K는 각 가스의 K값을 질량으로 가중평균한 값, W는 총 질량(톤)의 제곱근이다.
풀이: 상용온도에 따른 K: 브롬화메틸 32000, 펜탄 401000, 시안화수소 178000
K = (32000×30 + 401000×50 + 178000×20) / 100 = 245,700
W = √100 = 10
Q = 245,700 × 10 ≒ 2.5 × 10⁶
42번
왕복식 압축기에서 체적효율에 영향을 주는 요소로서 가장 거리가 먼 것은?
1. 클리어런스
2. 냉각
3. 토출밸브
4. 가스 누설
정답 3번
해설. ③ 왕복압축기의 체적효율에 영향을 주는 요소는 클리어런스(틈새체적), 흡입가스의 가열(냉각 불량), 가스 누설(피스톤링·밸브), 흡입밸브의 저항 등이다. 토출밸브는 상대적으로 영향이 가장 적다.
①·②·④는 체적효율을 떨어뜨리는 주요 요소이다.
43번
온도 T₂ 저온체에서 흡수한 열량을 q₂, 온도 T₁ 인 고온체에서 버린 열량을 q₁이라 할 때 냉동기의 성능계수는?
1. (q₁ − q₂) / q₁
2. q₂ / (q₁ − q₂)
3. (T₁ − T₂) / T₁
4. T₁ / (T₁ − T₂)
정답 2번
해설. ② 냉동기의 성능계수(COP)는 공급한 일(q₁ − q₂)에 대한 저온체에서 흡수한 열량(q₂)의 비이다.
COP = q₂/(q₁ − q₂) = T₂/(T₁ − T₂)
① ③은 열기관의 열효율, ④ T₁/(T₁ − T₂)는 열펌프의 성능계수이다.
44번
액화석유가스충전사업자는 액화석유가스를 자동차에 고정된 용기에 충전하는 경우에 허용오차를 벗어나 정량을 미달되게 공급해서는 아니 된다. 이 때, 허용오차의 기준은?
1. 0.5%
2. 1%
3. 1.5%
4. 2%
정답 3번
해설. ③ 액화석유가스 충전사업자는 자동차에 고정된 용기에 충전할 때 허용오차를 벗어나 정량에 미달되게 공급해서는 안 되며, 이때 허용오차는 100분의 1.5, 즉 1.5%이다(「액화석유가스의 안전관리 및 사업법」 제23조의2, 같은 법 시행규칙).
따라서 나머지 수치는 틀리다.
45번
매몰 용접형 가스용 볼밸브 중 퍼지관을 부착하지 아니한 구조의 볼밸브는?
1. 짧은 몸통형
2. 일체형 긴 몸통형
3. 용접형 긴 몸통형
4. 소코렛(Sokolet)식 긴 몸통형
정답 1번
해설. ① 매몰 용접형 가스용 볼밸브 중 퍼지관을 부착하지 아니한 구조는 짧은 몸통형이다.
②·③·④ 일체형·용접형·소코렛식 긴 몸통형은 몸통이 길어 퍼지관을 부착하는 구조이다.
퍼지관은 매몰 설치 후 밸브 몸통 내부의 가스를 퍼지(치환)하기 위해 사용한다.
46번
아세틸렌 제조설비에서 제조공정 순서로서 옳은 것은?
1. 가스청정기 → 수분제거기 → 유분제거기 → 저장탱크 → 충전장치
2. 가스발생로 → 쿨러 → 가스청정기 → 압축기 → 충전장치
3. 가스반응로 → 압축기 → 가스청정기 → 역화방지기 → 충전장치
4. 가스발생로 → 압축기 → 쿨러 → 건조기 → 역화방지기 → 충전장치
정답 2번
해설. ② 아세틸렌 제조공정은 가스발생로(카바이드 + 물) → 쿨러(냉각) → 가스청정기(불순물 제거) → 압축기 → 유분리기·건조기 → 충전장치 순서이다.
①은 발생로와 압축기가 빠졌고, ③ '가스반응로'라는 공정은 없으며, ④는 청정 전에 압축하므로 순서가 틀리다.
47번
차량에 고정된 탱크의 저장능력을 구하는 식은? (단, V : 내용적, P : 최고 충전압력, C : 가스종류에 따른 정수, d : 상용온도에서의 액비중이다.)
1. 10PV
2. (10P + 1)V
3. V/C
4. 0.9dV
정답 3번
해설. ③ 액화가스의 용기 및 차량에 고정된 탱크의 저장능력은 W = V/C (W: kg, V: 내용적 L, C: 가스 종류에 따른 정수)로 산정한다(「고압가스 안전관리법 시행규칙」 별표 1).
① 10PV 와 ② (10P + 1)V 는 압축가스, ④ 0.9dV 는 액화가스 저장탱크의 저장능력 산정식이다.
48번
수소를 공업적으로 제조하는 방법이 아닌 것은?
1. 수전해법
2. 수성가스법
3. LPG분해법
4. 석유 분해법
정답 3번
해설. ③ 수소의 공업적 제법에는 물의 전기분해(수전해법), 수성가스법, 석유 분해법, 천연가스 분해법(수증기 개질), 일산화탄소 전화법 등이 있다. 'LPG분해법'은 수소의 대표적 공업 제법으로 분류하지 않는다.
①·②·④는 수소의 공업적 제법이다.
49번
펌프의 특성 곡선상 체절운전(체절양정)이란 무엇인가?
1. 유량이 0 일 때의 양정
2. 유량이 최대일 때의 양정
3. 유량이 이론값일 때의 양정
4. 유량이 평균값일 때의 양정
정답 1번
해설. ① 체절운전은 토출측 밸브를 닫아 유량이 0인 상태로 펌프를 운전하는 것이며, 이때의 양정을 체절양정이라 한다. 펌프 특성곡선에서 양정이 가장 높은 점이다.
체절운전을 오래 하면 펌프 내 액체의 온도가 올라가므로 주의해야 한다.
50번
고압으로 수송하기 위해 압송기가 필요한 프로세스는?
1. 사이클링식 접촉분해 프로세스
2. 수소화 분해 프로세스
3. 대체천연가스 프로세스
4. 저온 수증기개질 프로세스
정답 1번
해설. ① 사이클링식 접촉분해 프로세스는 원료를 저압(상압 부근)에서 촉매로 분해하여 가스를 만들므로, 고압으로 수송하려면 압송기가 필요하다.
②·③·④ 수소화 분해, 대체천연가스, 저온 수증기개질 프로세스는 고압에서 반응하므로 생성가스를 그대로 고압 수송할 수 있다.
51번
부식방지 방법에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 금속을 피복한다.
2. 선택배류기를 접속시킨다.
3. 이종의 금속을 접촉시킨다.
4. 금속표면의 불균일을 없앤다.
정답 3번
해설. ③ 서로 다른 금속을 접촉시키면 전위차로 인해 전위가 낮은 금속이 부식되는 이종금속 접촉부식(갈바닉 부식)이 일어나므로 부식방지 방법이 아니다.
① 금속 피복(도금·도장), ② 선택배류기 접속(전식 방지), ④ 금속 표면의 불균일 제거는 부식방지 방법이다.
52번
가스렌지의 열효율을 측정하기 위하여 주전자에 순수 1000g을 넣고 10분간 가열하였더니 처음 15℃ 인 물의 온도가 70℃가 되었다. 이 가스렌지의 열효율은 약 몇 % 인가? (단, 물의 비열은 1 kcal/kg·℃, 가스 사용량은 0.008m³, 가스 발열량은 13000kcal/m³ 이며, 온도 및 압력에 대한 보정치는 고려하지 않는다.)
1. 38
2. 43
3. 48
4. 53
정답 4번
해설. ④ 열효율 = 물이 얻은 열량 / 가스 공급열량 × 100 이다.
풀이: 물이 얻은 열량 = 1 × 1 × (70 − 15) = 55 kcal
공급열량 = 0.008 × 13000 = 104 kcal
열효율 = 55 / 104 × 100 ≒ 52.9 ≒ 53%
53번
도시가스에 냄새가 나는 부취제를 첨가하는데, 공기 중 혼합비율의 용량으로 얼마의 상태에서 감지할 수 있도록 첨가하고 있는가?
1. 1/1000
2. 1/2000
3. 1/3000
4. 1/5000
정답 1번
해설. ① 도시가스 등에는 가스가 누출되었을 때 공기 중의 혼합비율 용량이 1천분의 1(1/1000)인 상태에서 감지할 수 있도록 냄새가 나는 물질(부취제)을 첨가한다(「도시가스사업법 시행규칙」 가스공급시설 기준).
나머지 비율은 기준에 맞지 않는다.
54번
다음 보기에서 설명하는 합금원소는?
- 담금질 깊이를 깊게 한다.
- 크리프 저항과 내식성을 증가시킨다.
- 뜨임 메짐을 방지한다.
1. Cr
2. Si
3. Mo
4. Ni
정답 3번
해설. ③ 몰리브덴(Mo)은 강의 담금질성(경화 깊이)을 높이고, 고온 크리프 강도와 내식성을 증가시키며, 뜨임 취성(메짐)을 방지하는 합금원소이다.
① Cr은 내식·내열성과 경도, ② Si는 탄성한계와 전자기 특성, ④ Ni은 인성과 저온 충격값을 높인다.
55번
피셔(Fisher)식 정압기에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 파일롯 로딩형 정압기와 작동원리가 같다.
2. 사용량이 증가하면 2차 압력이 상승하고 구동 압력은 저하한다.
3. 정특성 및 동특성이 양호하고 비교적 간단하다.
4. 닫힘 방향의 응답성을 향상시킨 것이다.
정답 2번
해설. ② 피셔식 정압기는 가스 사용량이 증가하면 2차 압력이 저하하고, 이에 따라 구동압력이 상승하여 메인밸브가 열리는 방향으로 작동한다. '2차 압력 상승, 구동압력 저하'는 반대로 쓴 것이다.
① 파일럿 로딩형 정압기와 작동원리가 같다. ③ 정특성·동특성이 양호하고 비교적 간단하다. ④ 닫힘 방향의 응답성을 향상시킨 형식이다.
56번
다기능 가스안전계량기(마이콤 메타)의 작동성능이 아닌 것은?
1. 유량 차단성능
2. 과열 차단성능
3. 압력저하 차단성능
4. 연속사용시간 차단성능
정답 2번
해설. ② 다기능 가스안전계량기(마이콤 미터)는 합계유량 차단, 증가유량 차단, 연속사용시간 차단, 압력저하 차단, 미소사용유량 등록, 미소누출 검지, 감진 차단 등의 기능을 갖는다. 과열 차단성능은 해당하지 않는다.
①·③·④는 작동성능에 해당한다.
57번
수소 압축가스 설비란 압축기로부터 압축된 수소가스를 저장하기 위한 것으로서 설계압력이 얼마를 초과하는 압력용기를 말하는가?
1. 9.8MPa
2. 41MPa
3. 49MPa
4. 98MPa
정답 2번
해설. ② 수소충전시설 기준에서 압축가스설비는 압축기로부터 압축된 수소가스를 저장하기 위한 것으로서 설계압력이 41MPa을 초과하는 압력용기를 말한다.
참고로 「고압가스 안전관리법 시행규칙」은 압축가스설비를 '수소연료 충전시설에 사용되는 설비로서 처리설비로부터 압축된 가스를 저장하기 위한 압력용기'로 정의한다.
58번
시동하기 전에 프라이밍이 필요한 펌프는?
1. 터빈펌프
2. 기어펌프
3. 플런저펌프
4. 피스톤펌프
정답 1번
해설. ① 터빈펌프 같은 원심펌프는 케이싱 안에 액체가 없으면 흡입이 되지 않으므로 운전 전에 펌프와 흡입관에 액체를 채우는 프라이밍(마중물)이 필요하다.
② 기어펌프, ③ 플런저펌프, ④ 피스톤펌프는 용적형(자흡식)으로 일반적으로 프라이밍이 필요 없다.
59번
다음 금속재료에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 강에 P(인)의 함유량이 많으면 신율, 충격치는 저하된다.
2. 18% Cr, 8% Ni을 함유한 강을 18-8스테인리스강이라 한다.
3. 금속가공 중에 생긴 잔류응력을 제거할 때에는 열처리를 한다.
4. 구리와 주석의 합금은 황동이고, 구리와 아연의 합금은 청동이다.
정답 4번
해설. ④ 구리와 아연의 합금이 황동이고, 구리와 주석의 합금이 청동이다. 보기는 서로 바꾸어 쓴 것이다.
① 인(P)이 많으면 상온취성이 생겨 연신율·충격치가 떨어진다. ② 18% Cr, 8% Ni 강을 18-8 스테인리스강이라 한다. ③ 가공 중 생긴 잔류응력은 풀림 등 열처리로 제거한다.
60번
염화수소(HCl)에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 폐가스는 대량의 물로 처리한다.
2. 누출된 가스는 암모니아수로 알 수 있다.
3. 황색의 자극성 냄새를 갖는 가연성 기체이다.
4. 건조 상태에서는 금속을 거의 부식시키지 않는다.
정답 3번
해설. ③ 염화수소(HCl)는 무색의 자극성 냄새를 가진 불연성 독성가스이다. '황색', '가연성'은 틀리다.
① 물에 매우 잘 녹으므로 폐가스는 다량의 물로 처리한다. ② 암모니아수를 대면 흰 연기(NH₄Cl)가 생겨 누출을 알 수 있다. ④ 건조 상태에서는 금속을 거의 부식시키지 않으나 수분이 있으면 부식성이 강해진다.

가스안전관리

61번
가스의 종류와 용기 도색의 구분이 잘못된 것은?
1. 액화암모니아 : 백색
2. 액화염소 : 갈색
3. 헬륨(의료용) : 자색
4. 질소(의료용) : 흑색
정답 3번
해설. ③ 의료용 헬륨 용기의 도색은 갈색이다(자색은 의료용 에틸렌).
① 액화암모니아(공업용) 백색, ② 액화염소 갈색, ④ 의료용 질소 흑색은 「고압가스 안전관리법 시행규칙」의 용기 도색 기준에 맞다.
62번
가스시설과 관련하여 사람이 사망한 사고 발생 시 규정상 도시가스사업자는 한국가스안전공사에 사고발생 후 얼마 이내에 서면으로 통보하여야 하는가?
1. 즉시
2. 7일 이내
3. 10일 이내
4. 20일 이내
정답 4번
해설. ④ 도시가스사업자는 사람이 사망한 사고가 발생하면 한국가스안전공사에 전화·팩스 등으로 즉시 속보를 하고, 서면으로 제출하는 상세한 통보(상보)는 사고발생 후 20일 이내에 해야 한다(「도시가스사업법 시행규칙」 사고의 통보).
참고로 부상·중독 사고의 상보는 10일 이내이다.
63번
독성가스 운반차량의 뒷면에 완중장치로 설치하는 범퍼의 설치 기준은?
1. 두께 3mm 이상, 폭 100mm 이상
2. 두께 3mm 이상, 폭 200mm 이상
3. 두께 5mm 이상, 폭 100mm 이상
4. 두께 5mm 이상, 폭 200mm 이상
정답 3번
해설. ③ 독성가스 운반차량의 뒷면에는 사고 시 충격을 완화하기 위해 두께 5mm 이상, 폭 100mm 이상의 범퍼(또는 이와 같은 효과의 완충장치)를 설치한다.
나머지 보기는 두께·폭 기준에 맞지 않는다.
64번
특수고압가스가 아닌 것은?
1. 디실란
2. 삼불화인
3. 포스겐
4. 액화알진
정답 3번
해설. ③ 특수고압가스는 압축모노실란·압축디보레인·액화알진·포스핀·세렌화수소·게르만·디실란 및 그 밖에 반도체 세정 등 특수한 용도로 쓰이는 고압가스(오불화비소, 오불화인, 삼불화인, 삼불화질소 등)를 말한다(「고압가스 안전관리법 시행규칙」 제2조).
포스겐은 독성가스이지만 특수고압가스에는 해당하지 않는다.
65번
저장탱크에 의한 LPG 저장소에서 액화석유가스 저장탱크의 저장능력은 몇 ℃ 에서의 액 비중을 기준으로 계산하는가?
1. 0℃
2. 4℃
3. 15℃
4. 40℃
정답 4번
해설. ④ 액화석유가스 저장탱크의 저장능력은 W = 0.9dV (소형저장탱크는 0.85dV)로 산정하며, d는 상용온도에서의 액화석유가스 비중이다. 저장탱크의 상용온도는 40℃를 기준으로 하므로 40℃에서의 액비중으로 계산한다.
(참고: 「액화석유가스의 안전관리 및 사업법 시행규칙」 저장능력 산정 기준)
66번
안전관리 수준평가의 분야별 평가항목이 아닌 것은?
1. 안전사고
2. 비상사태 대비
3. 안전교육 훈련 및 홍보
4. 안전관리 리더십 및 조직
정답 1번
해설. ① 안전관리수준평가의 분야별 평가항목은 안전관리 리더십 및 조직, 안전교육 훈련 및 홍보, 가스사고, 비상사태 대비, 운영관리, 시설관리이다(「도시가스사업법 시행규칙」 별표 7의2).
'안전사고'는 평가 분야로 규정되어 있지 않다(해당 분야의 명칭은 '가스사고'이다).
67번
산소 제조 및 충전의 기준에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 공기액화분리기에 설치된 액화산소통 안의 액화산소 5L 중 탄화수소의 탄소 질량이 500mg을 넘으면 운전을 중지하고 액화산소를 방출한다.
2. 용기와 밸브사이에는 가연성 패킹을 사용하지 않는다.
3. 피로갈롤 시약을 사용한 오르자트법 시험결과 순도가 99% 이상이어야 한다.
4. 밀폐형의 수전해조에는 액면계와 자동급수장치를 설치한다.
정답 3번
해설. ③ 산소 제조자는 1일 1회 이상 품질검사를 하여 순도가 99.5% 이상이어야 하며, 시험은 동·암모니아 시약을 사용한 오르자트법 등으로 한다. '피로갈롤 시약', '99%'는 틀리다.
① 액화산소 5L 중 탄화수소의 탄소 질량이 500mg을 넘으면 운전을 중지하고 방출한다(「고압가스 안전관리법 시행규칙」). ② 가연성 패킹은 쓰지 않는다. ④ 밀폐형 수전해조에는 액면계와 자동급수장치를 설치한다.
※ 현행 시행규칙 문구에 맞게 보기 ①을 고쳤다.
68번
에틸렌에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 3중 결합을 가지므로 첨가반응을 일으킨다.
2. 물에는 거의 용해되지 않지만 알코올, 에테르에는 용해된다.
3. 방향을 가지는 무색의 가연성 가스이다.
4. 가장 간단한 올레핀계 탄화수소이다.
정답 1번
해설. ① 에틸렌(C₂H₄, CH₂=CH₂)은 탄소 사이에 이중결합을 가진 가장 간단한 올레핀계 탄화수소로, 이중결합 때문에 첨가반응을 일으킨다. 3중 결합은 아세틸렌이다.
② 물에는 거의 녹지 않고 알코올·에테르에 녹는다. ③ 약간 달콤한 냄새의 무색 가연성가스이다. ④ 가장 간단한 올레핀계 탄화수소이다.
69번
액화석유가스를 용기에 의하여 가스소비자에게 공급할 때의 기준으로 옳지 않은 것은?
1. 공급설비를 가스공급자의 부담으로 설치한 경우 최초의 안전공급 계약기간은 주택은 2년 이상으로 한다.
2. 다른 가스공급자와 안전공급계약이 체결된 가스소비자에게는 액화석유가스를 공급할 수 없다.
3. 안전공급계약을 체결한 가스공급자는 가스소비자에게 지체 없이 소비설비 안전점검표를 발급하여야 한다.
4. 동일 건축물 내 여러 가스소비자에게 하나의 공급설비로 액화석유가스를 공급하는 가스공급자는 그 가스 소비자의 대표자와 안전공급계약을 체결할 수 있다.
정답 2번
해설. ② 가스공급자는 용기가스소비자가 공급을 요청하면 다른 가스공급자와의 안전공급계약 체결 여부와 그 계약의 해지를 확인한 후 안전공급계약을 체결해야 한다. 즉 기존 계약을 해지하면 공급할 수 있으므로 '공급할 수 없다'는 틀리다.
① 공급설비를 공급자 부담으로 설치한 경우 최초 계약기간은 1년(주택 2년) 이상, ③ 소비설비 안전점검표 지체 없이 발급, ④ 대표자와 계약 가능은 「액화석유가스의 안전관리 및 사업법 시행규칙」에 맞다.
70번
가스안전사고 원인을 정확히 분석하여야 하는 가장 주된 이유는?
1. 산재보험금 처리
2. 사고의 책임소재 명확화
3. 부당한 보상금의 지급 방지
4. 사고에 대한 정확한 예방대책 수립
정답 4번
해설. ④ 사고원인을 정확히 분석하는 가장 주된 목적은 같은 종류의 사고가 다시 일어나지 않도록 정확한 예방대책을 세우는 데 있다.
① 보험금 처리, ② 책임소재 명확화, ③ 부당한 보상금 지급 방지는 부수적인 목적이다.
71번
지상에 설치하는 액화석유가스의 저장탱크 안전밸브에 가스방출관을 설치하고자 한다. 저장탱크의 정상부가 지상에서 8m 일 경우 방출구의 높이는 지면에서 몇 m 이상 이어야 하는가?
1. 8
2. 10
3. 12
4. 14
정답 2번
해설. ② 지상 저장탱크 안전밸브의 가스방출관 방출구는 지면에서 5m 또는 저장탱크 정상부로부터 2m 중 높은 위치 이상으로 한다.
풀이: 정상부 기준 8 + 2 = 10m, 지면 기준 5m → 높은 쪽인 10m 이상
72번
독성가스 충전용기 운반 시 설치하는 경계표시는 차량구조상 정사각형으로 표시할 경우 그 면적을 몇 cm² 이상으로 하여야 하는가?
1. 300
2. 400
3. 500
4. 600
정답 4번
해설. ④ 운반차량의 경계표시는 차량구조상 정사각형 또는 이에 가까운 형상으로 표시할 경우 그 면적을 600cm² 이상으로 한다(직사각형은 가로 치수를 차폭의 30% 이상, 세로를 가로의 20% 이상).
경계표시는 차량 앞뒤의 보기 쉬운 곳에 붉은 글씨로 '위험 고압가스', '독성가스'라고 표시한다.
73번
고압가스 저장시설에서 사업소 밖의 지역에 고압의 독성가스 배관을 노출하여 설치하는 경우 학교와 안전 확보를 위하여 필요한 유지거리의 기준은?
1. 40m
2. 45m
3. 72m
4. 100m
정답 3번
해설. ③ 고압의 독성가스 배관을 사업소 밖 지상에 노출하여 설치하는 경우 학교 등(제1종 보호시설 성격의 시설)과는 72m 이상의 거리를 유지한다.
보기의 40m, 45m, 100m는 이 기준에 맞지 않는다.
74번
납붙임 용기 또는 접합 용기에 고압가스를 충전하여 차량에 적재할 때에는 용기의 이탈을 막을 수 있도록 어떠한 조치를 취하여야 하는가?
1. 용기에 고무링을 씌운다.
2. 목재 칸막이를 한다.
3. 보호망을 적재함 위에 씌운다.
4. 용기 사이에 패킹을 한다.
정답 3번
해설. ③ 납붙임용기와 접합용기에 고압가스를 충전하여 차량에 적재할 때에는 포장상자의 외면에 가스의 종류·용도·취급 시 주의사항을 적은 것만 적재하고, 용기의 이탈을 막을 수 있도록 보호망을 적재함 위에 씌운다(「고압가스 안전관리법 시행규칙」 운반 기준).
①·②·④는 규정된 조치가 아니다.
75번
액화석유가스 용기용 밸브의 기밀시험에 사용되는 기체로서 가장 부적당한 것은?
1. 헬륨
2. 암모니아
3. 질소
4. 공기
정답 2번
해설. ② 암모니아는 가연성이면서 독성가스이므로 기밀시험용 가스로 부적당하다. 기밀시험에는 공기 또는 질소·헬륨 같은 불활성가스를 사용한다.
①·③·④는 기밀시험에 사용할 수 있다.
가연성·독성·조연성 가스를 기밀시험에 쓰면 누출 시 화재·중독 위험이 있기 때문이다.
76번
내용적이 50L인 아세틸렌 용기의 다공도가 75% 이상, 80% 미만일 때 디메틸포름아미드의 최대 충전량은?
1. 36.3% 이하
2. 37.8% 이하
3. 38.7% 이하
4. 40.3% 이하
정답 2번
해설. ② 아세틸렌 용기에 충전하는 디메틸포름아미드(DMF) 용제의 최대 충전량은 다공도에 따라 정해지며, 다공도 75% 이상 80% 미만이면 37.8% 이하이다.
다공도가 클수록 충전할 수 있는 용제량도 커진다.
77번
액화석유가스 저장탱크를 지상에 설치하는 경우 저장능력이 몇 톤 이상일 때 방류둑을 설치해야 하는가?
1. 1000
2. 2000
3. 3000
4. 5000
정답 1번
해설. ① 액화석유가스 저장탱크(저장능력 합계) 1천톤 이상의 저장탱크 주위에는 액상의 액화석유가스가 누출된 경우 유출을 방지할 수 있는 방류둑을 설치한다(「액화석유가스의 안전관리 및 사업법 시행규칙」).
나머지 수치는 기준에 맞지 않는다.
78번
고압가스 제조시설에서 초고압이란?
1. 압력을 받는 금속부의 온도가 −50℃ 이상 350℃ 이하인 고압가스 설비의 상용압력 19.6MPa를 말한다.
2. 압력을 받는 금속부의 온도가 −50℃ 이상 350℃ 이하인 고압가스 설비의 상용압력 98MPa를 말한다.
3. 압력을 받는 금속부의 온도가 −50℃ 이상 450℃ 이하인 고압가스 설비의 상용압력 19.6MPa를 말한다.
4. 압력을 받는 금속부의 온도가 −50℃ 이상 450℃ 이하인 고압가스 설비의 상용압력 98MPa를 말한다.
정답 2번
해설. ② 초고압이란 압력을 받는 금속부의 온도가 −50℃ 이상 350℃ 이하인 고압가스 설비의 상용압력이 98MPa(이상)인 것을 말한다.
온도 범위 450℃, 압력 19.6MPa는 초고압의 정의에 맞지 않는다.
79번
고압가스 충전시설에서 2개 이상의 저장탱크에 설치하는 집합 방류둑의 용량이 보기와 같을 때 칸막이로 분리된 방류둑의 용량(m³)은?
- 집합 방류둑의 총용량 : 1000m³
- 각 저장탱크별 저장탱크 상당용적 : 300m³
- 집합 방류둑 안에 설치된 저장탱크의 저장능력 상당능력 총합 : 800m³
1. 300
2. 325
3. 350
4. 375
정답 4번
해설. ④ 집합 방류둑 안을 칸막이로 나눌 때 칸막이로 분리된 방류둑의 용량은 집합 방류둑 총용량을 각 저장탱크 상당용적의 비율로 나눈 값이다.
풀이: V = 1000 × 300 / 800 = 375 m³
80번
액화석유가스 사용시설에 설치되는 조정압력 3.3kPa 이하인 조정기의 안전장치 작동정지 압력의 기준은?
1. 7kPa
2. 5.6kPa ~ 8.4kPa
3. 5.04kPa ~ 8.4kPa
4. 9.9kPa
정답 3번
해설. ③ 조정압력이 3.3kPa 이하인 액화석유가스 조정기의 안전장치는 작동표준압력 7.0kPa, 작동개시압력 5.60~8.40kPa, 작동정지압력 5.04~8.40kPa 이다.
① 7kPa는 작동표준압력, ② 5.6~8.4kPa는 작동개시압력이다.

가스계측기기

81번
물이 흐르고 있는 관 속에 피토관(pitot tube)을 수은이 든 U자 관에 연결하여 전압과 정압을 측정하였더니 75mm의 액면차이가 생겼다. 피토관 위치에서의 유속은 약 몇 m/s 인가?
1. 3.1
2. 3.5
3. 3.9
4. 4.3
정답 4번
해설. ④ 수은 U자관 차압을 수두로 바꾸면 V = √(2gh(S₀/S − 1)) 이다.
풀이: V = √(2 × 9.8 × 0.075 × (13.6/1 − 1))
= √(2 × 9.8 × 0.075 × 12.6) = √18.52 ≒ 4.3 m/s
82번
램버트-비어의 법칙을 이용한 것으로 미량분석에 유용한 화학분석법은?
1. 적정법
2. GC법
3. 분광광도법
4. ICP법
정답 3번
해설. ③ 분광광도법(흡광광도법)은 시료가 특정 파장의 빛을 흡수하는 정도(흡광도)가 농도와 빛이 지나는 거리에 비례한다는 램버트-비어의 법칙을 이용하며, 미량 분석에 유용하다.
① 적정법은 중화·산화환원 반응, ② GC법은 흡착·분배에 의한 분리, ④ ICP법은 유도결합플라스마 발광을 이용한다.
83번
오르자트 가스분석 장치로 가스를 측정할때의 순서로 옳은 것은?
1. 산소→일산화탄소→이산화탄소
2. 이산화탄소→산소→일산화탄소
3. 이산화탄소→일산화탄소→산소
4. 일산화탄소→산소→이산화탄소
정답 2번
해설. ② 오르자트 가스분석기는 흡수액의 특성상 CO₂(33% KOH 용액) → O₂(알칼리성 피로갈롤 용액) → CO(암모니아성 염화제1구리 용액) 순서로 흡수·분석한다.
피로갈롤 용액은 CO₂도 흡수하므로 CO₂를 먼저 제거해야 하고, 염화제1구리 용액은 O₂도 흡수하므로 O₂를 먼저 제거한다.
84번
가스계량기의 설치에 대한 설명으로 옳은 것은?
1. 가스계량기는 화기와 1m 이상의 우회거리를 유지한다.
2. 설치높이(30m³/h 미만인 경우)는 바닥으로부터 계량기 지시장치의 중심까지 1.6m 이상 2.0m 이내에 수직·수평으로 설치한다.
3. 보호상자 내에 설치할 경우 바닥으로부터 1.6m 이상 2.0m 이내에 수직·수평으로 설치한다.
4. 사람이 거처하는 곳에 설치할 경우에는 격납상자에 설치한다.
정답 2번
해설. ② 가스계량기(30m³/h 미만)의 설치높이는 바닥으로부터 1.6m 이상 2m 이내에 수직·수평으로 설치하고 밴드·보호가대 등으로 고정한다(「도시가스사업법 시행규칙」 사용시설 기준).
① 화기와는 2m 이상 거리를 유지한다. ③ 격납상자에 설치하는 경우 등은 설치높이 제한을 두지 않는다. ④ 방·거실 등 사람이 거처하는 곳에는 설치할 수 없다.
※ 현행 기준에 맞게 보기 ②에 적용 범위를 밝혔다.
85번
연소기기에 대한 배기가스 분석의 목적으로 가장 거리가 먼 것은?
1. 연소상태를 파악하기 위하여
2. 배기가스 조성을 얻기 위하여
3. 열정산의 자료를 얻기 위하여
4. 시료가스 채취장치의 작동상태를 파악하기 위해
정답 4번
해설. ④ 배기가스 분석은 연소상태 파악(공기비 조절), 배기가스 조성 파악, 열정산 자료 확보 등을 위해 한다. 시료가스 채취장치의 작동상태 파악은 분석의 목적이 아니다.
①·②·③은 배기가스 분석의 목적이다.
86번
액체의 정압과 공기 압력을 비교하여 액면의 높이를 측정하는 액면계는?
1. 기포관식 액면계
2. 차동변압식 액면계
3. 정전용량식 액면계
4. 공진식 액면계
정답 1번
해설. ① 기포관식(퍼지식) 액면계는 액 속에 넣은 관으로 공기를 불어 넣어 기포가 나오게 하고, 이때 필요한 공기압력이 액의 정압(액주 압력)과 같다는 것을 이용해 액면 높이를 측정한다.
② 차동변압식은 플로트 위치를 전기적으로 변환, ③ 정전용량식은 전극 사이 정전용량 변화를 이용한다.
87번
압력 계측기기 중 직접 압력을 측정하는 1차 압력계에 해당하는 것은?
1. 부르동관 압력계
2. 벨로우즈 압력계
3. 액주식 압력계
4. 전기저항 압력계
정답 3번
해설. ③ 액주식 압력계(U자관·경사관 등)는 액주의 높이와 밀도로 압력을 직접 구하는 1차 압력계이며, 기준 압력계로도 쓰인다. 자유피스톤식도 1차 압력계이다.
① 부르동관, ② 벨로우즈, ④ 전기저항 압력계는 탄성 변형이나 전기적 변화를 이용하는 2차 압력계이다.
88번
루트(Roots) 가스미터의 특징에 해당되지 않는 것은?
1. 여과기 설치가 필요하다.
2. 설치면적이 크다.
3. 대유량 가스측정에 적합하다.
4. 중압가스의 계량이 가능하다.
정답 2번
해설. ② 루트 가스미터는 설치면적이 작은 것이 특징이다(설치면적이 큰 것은 습식가스미터).
① 먼지 등으로 회전자가 멈추지 않도록 여과기(스트레이너) 설치와 관리가 필요하다. ③ 대유량 가스측정에 적합하다. ④ 중압가스의 계량이 가능하다. 반면 0.5m³/h 이하의 소유량에서는 작동하지 않을 우려가 있다.
89번
가스미터의 구비조건으로 거리가 먼 것은?
1. 소형으로 용량이 작을 것
2. 기차의 변화가 없을 것
3. 감도가 예민할 것
4. 구조가 간단할 것
정답 1번
해설. ① 가스미터는 소형이면서 계량용량이 커야 한다. '용량이 작을 것'은 구비조건이 아니다.
② 기차 변화가 없고 정확할 것, ③ 감도가 예민할 것, ④ 구조가 간단하고 수리가 쉬울 것은 가스미터의 구비조건이다. 이 밖에 내구성이 크고 값이 싸야 한다.
90번
온도가 21℃에서 상대습도 60%의 공기를 압력은 변화하지 않고 온도를 22.5℃로 할 때, 공기의 상대습도는 약 얼마인가?
온도(℃)물의 포화증기압(mmHg)
2016.54
2117.23
2219.12
2320.41
1. 52.30%
2. 53.63%
3. 54.13%
4. 55.95%
정답 1번
해설. ① 압력이 일정하면 수증기 분압은 변하지 않으므로 상대습도 = 수증기 분압 / 새 온도의 포화증기압 이다.
풀이: 수증기 분압 = 0.6 × 17.23 = 10.338 mmHg
22.5℃ 포화증기압(보간) = (19.12 + 20.41)/2 = 19.765 mmHg
상대습도 = 10.338 / 19.765 × 100 ≒ 52.30%
91번
잔류편차(off-set)가 없고 응답상태가 빠른 조절 동작을 위하여 사용하는 제어방식은?
1. 비례(P)동작
2. 비례적분(PI)동작
3. 비례미분(PD)동작
4. 비례적분미분(PID)동작
정답 4번
해설. ④ 비례적분미분(PID) 동작은 비례동작에 적분동작(잔류편차 제거)과 미분동작(응답속도 향상, 오버슈트 감소)을 조합한 것으로, 잔류편차가 없고 응답이 빠르다.
① P동작은 잔류편차가 남는다. ② PI동작은 잔류편차는 없으나 응답이 느리다. ③ PD동작은 응답은 빠르나 잔류편차가 남는다.
92번
NOx를 분석하기 위한 화학발광검지기는 Carrier가스가 고온으로 유지된 반응관 내에 시료를 주입시키면, 시료 중의 질소화합물은 열분해된 후 O₂가스에 의해 산화되어 NO상태로 된다. 생성된 NO Gas를 무슨 가스와 반응시켜 화학발광을 일으키는가?
1. H₂
2. O₂
3. O₃
4. N₂
정답 3번
해설. ③ 화학발광법은 NO를 오존(O₃)과 반응시키면 들뜬 상태의 NO₂*가 생기고, 이것이 바닥 상태로 돌아가며 빛을 내는 현상을 이용한다.
NO + O₃ → NO₂* + O₂ → NO₂ + 빛
발광 세기가 NO 농도에 비례하므로 NOx를 정량할 수 있다.
93번
액체산소, 액체질소 등과 같이 초저온 저장탱크에 주로 사용되는 액면계는?
1. 마그네틱 액면계
2. 햄프슨식 액면계
3. 벨로우즈식 액면계
4. 슬립튜브식 액면계
정답 2번
해설. ② 햄프슨식 액면계는 차압식 액면계의 일종으로, 액체산소·액체질소 등 초저온 저장탱크의 액면 측정에 주로 쓰인다.
① 마그네틱, ③ 벨로우즈식, ④ 슬립튜브식은 초저온 탱크용으로 주로 쓰이는 형식이 아니다(슬립튜브식은 주로 LPG 탱크로리 등에 쓰인다).
94번
1차 제어장치가 제어량을 측정하고 2차 조절계의 목표값을 설정하는 것으로서 외란의 영향이나 낭비시간 지연이 큰 프로세스에 적용되는 제어방식은?
1. 캐스케이드제어
2. 정치제어
3. 추치제어
4. 비율제어
정답 1번
해설. ① 캐스케이드제어는 1차 조절계의 출력으로 2차 조절계의 목표값을 설정하는 2단 구조의 제어로, 외란의 영향을 줄이고 낭비시간(지연)이 큰 프로세스에 적합하다.
② 정치제어는 목표값이 일정, ③ 추치제어는 목표값이 변화, ④ 비율제어는 두 양을 일정 비율로 유지하는 제어이다.
95번
광고온계의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 비접촉식으로는 아주 정확하다.
2. 약 3000℃ 까지 측정이 가능하다.
3. 방사온도계에 비해 방사율에 의한 보정량이 적다.
4. 측정 시 사람의 손이 필요 없어 개인오차가 적다.
정답 4번
해설. ④ 광고온계는 측정자가 눈으로 표준전구 필라멘트의 휘도와 측정 대상의 휘도를 비교해 맞추는 수동식이므로 사람의 손이 필요하고 개인오차가 생긴다.
① 비접촉식 중 정확도가 높다. ② 약 700~3000℃까지 측정할 수 있다. ③ 특정 파장의 휘도를 이용하므로 방사온도계보다 방사율 보정량이 적다.
96번
0℃에서 저항이 120Ω이고 저항온도계수가 0.0025인 저항온도계를 어떤 로 안에 삽입하였을 때 저항이 216Ω이 되었다면 로 안의 온도는 약 몇 ℃ 인가?
1. 125
2. 200
3. 320
4. 534
정답 3번
해설. ③ 저항온도계의 저항 R = R₀(1 + αt) 이다.
풀이: 216 = 120 × (1 + 0.0025t)
1 + 0.0025t = 1.8 → t = 0.8 / 0.0025 = 320℃
97번
기체 크로마토그래피에서 사용되는 캐리어가스에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 헬륨, 질소가 주로 사용된다.
2. 시료분자의 확산을 가능한 크게 하여 분리도가 높게 한다.
3. 시료에 대하여 불활성이어야 한다.
4. 사용하는 검출기에 적합하여야 한다.
정답 2번
해설. ② 캐리어가스는 시료분자의 확산을 가능한 한 작게 하여 피크가 넓게 퍼지지 않도록 해야 분리도가 높아진다. '확산을 크게'는 틀리다.
① 헬륨, 질소, 수소, 아르곤 등이 쓰이며 헬륨·질소가 주로 쓰인다. ③ 시료와 반응하지 않는 불활성이어야 한다. ④ 사용하는 검출기에 적합해야 한다.
98번
기체 크로마토그래피에서 사용되는 모세관 컬럼 중 모세관 내부를 규조토와 같은 고체 지지체 물질로 얇은 막으로 입히고 그 위에 액체 정지상이 흡착되어 있는 것은?
1. FSOT
2. 충전컬럼
3. WCOT
4. SCOT
정답 4번
해설. ④ SCOT(Support-Coated Open Tubular) 컬럼은 모세관 내벽에 규조토 같은 고체 지지체를 얇게 입히고 그 위에 액체 정지상을 입힌 것이다.
① FSOT는 용융실리카 개관 컬럼, ③ WCOT는 모세관 내벽에 액체 정지상을 직접 얇게 입힌 컬럼, ② 충전컬럼은 관 속에 충전제를 채운 것이다.
99번
벤젠, 톨루엔, 메탄의 혼합물을 기체 크로마토그래피에 주입하였다. 머무름이 없는 메탄은 42초에 뾰족한 피크를 보이고 벤젠은 251초, 톨루엔은 335초에 용리하였다. 두 용질의 상대 머무름은 약 얼마인가?
1. 1.1
2. 1.2
3. 1.3
4. 1.4
정답 4번
해설. ④ 상대 머무름 α = (톨루엔의 보정 머무름시간) / (벤젠의 보정 머무름시간) 이며, 보정 머무름시간 = 머무름시간 − 비머무름(메탄) 시간 이다.
풀이: t′(톨루엔) = 335 − 42 = 293초, t′(벤젠) = 251 − 42 = 209초
α = 293 / 209 ≒ 1.40
100번
10¹⁵를 의미하는 계량단위 접두어는?
1. 요타
2. 제타
3. 엑사
4. 페타
정답 4번
해설. ④ 페타(P)는 10¹⁵ 를 나타내는 접두어이다.
① 요타(Y)는 10²⁴, ② 제타(Z)는 10²¹, ③ 엑사(E)는 10¹⁸ 이다. 참고로 테라(T)는 10¹², 기가(G)는 10⁹ 이다.
광고

문제를 눈으로만 보면 잘 남지 않아요. 같은 회차를 CBT로 풀면 자동 채점 · 오답노트 · 부족한 과목 요약까지 받아볼 수 있습니다.

이 회차 CBT로 풀기

가스기사 필기 기출문제 전체 회차