18년 1회차

Dalton의 분압 법칙은 이상기체에 대한 근사법칙으로, 모든 기체에 정확히 성립하지 않는다. 따라서 정확성을 강조하는 '모든'이라는 한정어가 포함된 '모든 기체에 대해 정확히 성립한다'는 설명이 옳지 않다.

• 혼합기체의 전압은 각 기체의 분압의 합과 같다: 법칙의 정의로 참이다.
• 실제기체의 경우 낮은 압력에서 적용할 수 있다: 실제기체도 낮은 압력 영역에서는 이상기체에 가까워져 적용 가능하다는 참인 설명이다.
• 한 기체의 분압과 전압의 비는 그 기체의 몰수와 전체 몰수의 비와 같다: $P_i/P_{total} = n_i/n_{total}$의 관계식으로, 이는 Dalton 법칙의 핵심 결과이며 참이다.

비열비는 분자의 자유도에 반비례하므로, 자유도가 많을수록 $C_v$가 커져 $k$는 감소한다. 따라서 단원자 기체(k ≈ 1.67)가 3원자 이상 분자(k ≈ 1.3 이하)보다 비열비가 크며, '단원자보다 3원자 분자 이상 기체의 비열비가 크다'는 관계를 역으로 잘못 표현했다.

• 비열비 k의 정의: $k = C_p / C_v$는 정압비열과 정적비열의 비로 정의된다(참).
• 비열비는 온도에 관계없이 일정하다: 완전가스에서 온도 변화에 관계없이 상수로 취급된다(참).
• 공기의 비열비는 1.4 정도이다: 공기(이원자 분자)의 비열비는 약 1.4이다(참).

열역학 제2법칙은 자발적 과정의 방향성과 비가역성을 다루는 원리다. '일을 소비하지 않고 열을 저온체에서 고온체로 이동시키는 것은 불가능하다'는 클라우지우스 표현(Clausius statement)에 해당하며, 외부 일의 입력 없이는 저온체에서 고온체로 열이 자발적으로 이동할 수 없음을 의미한다.

• 열이 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 이동하여 열평형을 이룬다: 열평형 과정을 설명하지만 제2법칙의 정의라기보다는 그 결과이다.
• 온도가 일정한 조건에서 기체의 체적은 압력에 반비례한다: 샤를의 법칙(온도 일정) 또는 보일의 법칙(압력-체적 관계)로 제2법칙이 아니라 제1법칙이나 기체법칙 영역이다.
• 절대온도 0도에서는 엔트로피도 0이다: 네른스트 정리(Nernst theorem)로 제3법칙에 속한다.

이상기체의 상태방정식은 PV=nRT이다. 여기서 P는 압력, V는 부피, n은 물질의 양(몰), R은 기체상수, T는 절대온도를 나타낸다. 1번은 1몰일 때만 성립하고, 3번과 4번은 물리적으로 올바른 관계식이 아니다.

산화에틸렌은 열이나 촉매 작용에 의한 분해·중합 반응으로 위험해지는 가스이며, 액체 상태에서 열이나 충격을 받아 폭약과 같은 폭발을 일으킨다는 설명은 산화에틸렌의 실제 위험 특성과 거리가 있다.

산화에틸렌의 폭발범위는 약 3.0~80[%]로 매우 넓고, 공업적으로는 은(Ag) 촉매 하에서 에틸렌을 산소로 직접 산화시켜 합성한다.

또한 철·주석·알루미늄의 무수염화물이나 산·알칼리, 산화알루미늄 등과 접촉하면 중합 반응으로 발열하여 위험해지는 것이 산화에틸렌의 특징적인 위험 기전이다.

질소는 상온에서는 반응성이 낮은 불활성 가스이지만, 고온에서는 일부 금속과 반응하여 질화물을 생성하므로 고온에서도 금속과 전혀 화합하지 않는다는 설명은 옳지 않다.

일산화탄소는 독성과 가연성을 동시에 지닌 가스이고, 암모니아는 산·할로겐과 잘 화합하며 고온·고압에서는 강재를 침식시킨다.

산소는 반응성이 강해 가연성 물질의 연소를 돕는 조연성 가스로 작용하므로, 이 설명들은 모두 옳다.

포스겐(COCl2)은 하리슨시험지로 검지할 수 있으며, 포스겐과 반응하면 시험지가 심등색(귤색)으로 변색되어 누출 여부를 확인할 수 있다.

리트머스시험지는 산·염기 판별용이고, 염화파라듐지는 일산화탄소, 연당지는 황화수소 검지에 사용되는 시험지로 포스겐 검지와는 관계가 없다.

시안화수소는 저장 중 스스로 중합 반응을 일으켜 발열·압력 상승으로 폭발하는 중합폭발을 대표하는 가스이다.

그래서 시안화수소를 용기에 충전할 때는 중합을 억제하기 위한 안정제를 첨가하도록 규정하고 있다.

오존과 히드라진은 분해폭발, 아세틸렌은 분해폭발 및 구리·은 등과의 화합폭발이 문제되는 가스로 중합폭발과는 결이 다르다.

표준 대기압 1[atm]은 760[torr]이자 101325[Pa]이므로, 1[torr]를 [Pa]로 환산하면 약 133.3[Pa]이 된다.

$1\,\mathrm{torr} = \dfrac{101325\,\mathrm{Pa}}{760} \approx 133.3\,\mathrm{Pa}$

흡수되는 순서대로 각 성분의 부피를 구하면 시료기체 중 산소의 용적백분율은 34[%]이다.

전체 100[mL] 중 CO2 흡수 후 88[mL]가 남았으므로 CO2는 12[mL]이고, 이어서 O2를 흡수시켜 54[mL]가 되었으므로 O2는 88-54=34[mL]이다.

다시 CO를 흡수시켜 50[mL]가 남았으므로 CO는 4[mL]이며, 나머지 50[mL]는 질소이다.

$\dfrac{34}{100}\times 100 = 34\%$

그레이엄의 확산법칙에 따라 기체의 확산속도는 분자량의 제곱근에 반비례하므로, 같은 조건에서 수소의 확산속도는 산소보다 4배 빠르다.

$\dfrac{v_{H_2}}{v_{O_2}} = \sqrt{\dfrac{M_{O_2}}{M_{H_2}}} = \sqrt{\dfrac{32}{2}} = 4$

화학 반응이 자발적으로 진행되려는 경향, 즉 화학적 친화력은 깁스 자유에너지 변화(ΔG)로 나타낸다.

ΔG가 음의 값을 가질수록 반응이 자발적으로 진행되기 쉬우며, 이는 반응물과 생성물 사이의 화학적 친화력이 크다는 것을 의미한다.

ΔH는 엔탈피 변화로 반응열의 출입을, ΔS는 엔트로피 변화로 무질서도의 증감을, ΔU는 내부에너지 변화를 나타내는 양이어서 자발성의 척도로 쓰기에는 적절하지 않다.

산화에틸렌은 가연성이면서 동시에 독성을 갖는 가스이다.

아황산가스는 독성은 있으나 가연성이 아니며, 프로판은 가연성이지만 독성가스로 분류되지 않고, 염소는 독성과 조연성을 가질 뿐 가연성 가스는 아니다.

이상기체 상수 R을 [J/(gmol·K)] 단위로 나타내면 8.314이다.

같은 R이라도 단위계에 따라 값이 달라지는데, [L·atm/(mol·K)]에서는 0.082, [cal/(mol·K)]에서는 1.987, [kgf·m/(kmol·K)]에서는 848의 값을 갖는다.

2단 토출도관의 안전밸브가 작동했다는 것은 그 배관 내 압력이 비정상적으로 상승했다는 뜻이므로, 가스가 다음 단으로 원활히 넘어가지 못하고 있는지 3단 압축기의 흡입밸브부터 점검해야 한다.

흡입밸브가 막히거나 고착되면 2단에서 토출된 가스가 3단으로 유입되지 못해 2단 토출측 압력이 급상승하고, 그 결과 안전밸브가 작동하게 된다.

구리 및 구리합금관은 미네랄이 적은 연수에는 오히려 부식되기 쉽고, 담수(민물)에는 내식성이 크다는 것이 실제 특성이므로, 이를 반대로 서술한 것은 틀린 설명이다.

물속의 미네랄 성분이 구리관 표면에 보호피막을 형성해 부식을 억제하는데, 연수는 이러한 미네랄 함량이 낮아 보호피막이 잘 형성되지 않기 때문이다.

구리관이 황산 등 산화성 산이나 산화제를 함유한 암모니아수에는 부식되고, 알칼리 수용액이나 유기화합물에는 내식성이 강하다는 설명은 맞는 내용이다.

배관이 수직으로 세워진 입상관에서 발생하는 압력손실은 입상 높이와 가스 비중에 의해 결정된다.

가스는 공기와의 비중 차이 때문에 높이 차에 따른 압력차가 생기며, 이 입상 손실은 $H = 1.293(S-1)h$와 같이 비중(S)과 입상 높이(h)만의 함수로 계산되고 가스 유량이나 관 길이는 관여하지 않는다.

아세틸렌을 압축하는 압축기의 유분리기와 고압건조기 사이는 역화방지장치가 아니라 역류방지밸브를 설치하는 위치이므로, 역화방지장치를 반드시 설치해야 할 곳이 아니다.

역화방지장치를 설치해야 하는 곳은 가연성가스를 압축하는 압축기와 오토클레이브 사이의 배관, 아세틸렌의 고압건조기와 충전용 교체밸브 사이의 배관, 그리고 아세틸렌 충전용 지관이다.

반면 역류방지밸브는 가연성가스를 압축하는 압축기와 충전용 주관 사이, 아세틸렌 압축기의 유분리기와 고압건조기 사이, 암모니아 또는 메탄올의 합성탑·정제탑과 압축기 사이의 배관에 설치한다.

개스켓은 접합면 사이의 기밀을 유지하기 위한 고체 형태의 패킹재로, 고무류·섬유류·금속류 등이 소재로 사용되지만 오일류는 액체 윤활제일 뿐 개스켓의 소재가 될 수 없다.

지름이 서로 다른 배관을 연결할 때는 리듀서를 사용한다.

플랜지는 관을 분해·조립이 가능하도록 볼트로 접합할 때, 플러그와 캡은 배관의 끝을 막을 때 사용하는 부속품으로 지름이 다른 관의 연결과는 용도가 다르다.

반응식 3H₂ + N₂ → 2NH₃에서 수소 30kmol/s가 전화율 10%로 반응하면 반응한 H₂ = 30×0.1 = 3kmol/s이다. 화학량론에 따라 반응한 N₂ = 반응한 H₂ × (1/3) = 3 × 1/3 = 1kmol/s이므로, 배출되는 질소량 = 20 − 1 = 19kmol/s이다.

석유 분해로 얻은 수소와 공기 분리로 얻은 질소를 촉매 하에 반응시키면 암모니아를 제조할 수 있다.

이는 하버-보슈법으로 알려진 공정으로, $N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3$의 반응식으로 나타낼 수 있다.

노허브식 이음은 허브가 없는 주철관을 고무 슬리브와 스테인리스 클램프로 조여 접합하는 방식으로, 플랜지를 접합하는 방법이 아니다.

나사식, 소켓용접식, 블라인드식은 모두 플랜지를 관이나 다른 플랜지에 접합할 때 실제로 쓰이는 방식이다.

전위측정용 터미널의 설치 간격은 방식법에 따라 달라지는데, 외부전원법에 의한 배관에는 500[m] 이내 간격으로 설치해야 하므로 300[m] 이내라는 설명은 옳지 않다.

반면 희생양극법에 의한 배관은 300[m] 이내 간격으로 설치하는 것이 맞는 기준이다.

직류전철 등의 영향이 없는 배관은 외부전원법 또는 희생양극법으로, 영향을 받는 배관은 배류법으로 방식하는 것도 옳은 설명이다.

수분을 함유한 염소를 진한 황산으로 세척하는 것은 염소 중의 수분을 제거하는 통상적인 건조 공정으로, 오히려 습한 염소로 인한 용기 부식을 막아주므로 특별히 위험한 경우가 아니다.

가연성가스에 산소가 전 용량의 4[%] 이상 섞인 상태로 고압 압축하거나, 산소제조장치를 공기로 치환하지 않고 용접하는 것은 산소와 가연물이 만나 발화·폭발할 위험이 크다.

시안화수소는 중합을 막기 위해 적절한 안정제를 첨가해야 하는데, 수분은 오히려 중합을 촉진하는 요인이므로 안정제로 쓸 수 없다.

산소압축기의 윤활제로 기름을 사용하면 산소와 반응해 발화·폭발할 위험이 있으므로 기름은 사용할 수 없고, 물 또는 10[%] 이하의 묽은 글리세린수만 사용해야 한다.

산소압축기는 제조된 산소를 용기에 충전하기 위한 목적으로 쓰이고, 충전용기 주관에는 수분리기를 설치하며, 최근에는 래비런스피스톤을 이용한 무급유식도 사용된다는 나머지 설명은 옳다.

가스액화 분리장치의 축냉기는 열을 저장했다가 방출하는 축냉체로 자갈을 채워 사용하는 것이 일반적이다.

자갈은 표면적이 넓고 열용량이 커서 저온 가스와 상온 공기 사이의 열교환에 적합하며, 동시에 원료 공기 중의 수분과 이산화탄소를 응고시켜 제거하는 역할도 한다.

산소와 질소는 끓는점이 각각 약 -183[℃], -196[℃]로 산소의 끓는점이 더 높아, 공기를 압축·냉각시키면 산소가 먼저 액화된다.

두 기체의 액화 온도 차이는 약 13[℃] 정도로 그리 크지 않으며, 50[℃]에 이르지는 않는다.

압축기의 흡입 및 토출밸브는 개폐의 지연이 없고 작동이 양호해야 원활한 압축이 이루어진다.

또한 통과 면적은 크고 유체저항은 작아야 흐름 손실이 적으므로, 면적이 작고 저항이 커야 한다는 설명은 반대이다.

운전(기동) 중에 분해·조립할 수 있어야 한다는 것도 안전상 성립할 수 없는 조건이어서 올바른 구비조건이 아니다.

터보형(원심식) 압축기는 압축비가 작고 용량조정범위도 좁은 편이어서, 압축비가 크고 조정범위가 넓다는 설명은 터보형 압축기의 실제 특성과 거리가 있다.

터보형 압축기는 왕복동식에 비해 비교적 소형이면서 대용량 처리에 적합하고, 연속적으로 가스를 토출하므로 맥동현상이 적으며, 고속 회전이 가능해 전동기 축에 직결하여 구동할 수 있다는 점은 모두 맞는 설명이다.

플랩밸브는 한쪽으로만 열리는 체크밸브 형식의 밸브로 소형 압축기의 흡입·토출밸브 등에 쓰이며, 냉매가 흐르는 배관에 설치하는 냉매배관용 밸브로는 분류되지 않는다.

팩드밸브, 팩리스밸브, 플로트밸브는 모두 냉매배관이나 냉매 액면 제어 등에 실제로 사용되는 밸브이다.

외부전원법에서 사용하는 정류기는 정전류형, 정전압형, 정전위형으로 구분되며, '정저항형'이라는 방식은 실제 정류기 분류에 해당하지 않는다.

두 축이 약간의 각을 이루어 교차하고 그 각도가 운전 중에도 변하는 상태에서 회전운동을 전달하는 이음은 유니버설 조인트이다.

머프 커플링과 플랜지 커플링은 두 축이 동일 축선상에 있을 때 강체로 연결하는 방식이라 각도 변화를 흡수할 수 없고, 기어 이음은 축이 거의 일직선일 때 생기는 약간의 편심·경사만 흡수하는 정도여서 운전 중 각도가 변하는 교차축에는 적합하지 않다.

무기물질 냉매번호에서 백단위 700 뒤에 오는 숫자는 그 물질의 분자량을 나타낸다.

암모니아(NH3)의 분자량은 17이므로 냉매번호가 R-717로 표기되며, 같은 방식으로 물(H2O, 분자량 18)은 R-718, 이산화탄소(CO2, 분자량 44)는 R-744가 된다.

허용농도가 100만분의 1000인 독성가스는 허용농도 100만분의 200을 초과하는 구간에 속하므로, 액화가스는 질량 1000[kg] 이상일 때 운반책임자를 동승시켜야 한다. 따라서 2000[kg]인 독성가스를 운반하는 경우가 이에 해당한다.

같은 조건에서 압축독성가스는 100[㎥] 이상이 기준이어서 50[㎥]는 해당하지 않고, 압축산소(조연성가스)는 600[㎥] 이상이므로 400[㎥]도 미달이다.

액화 가연성가스인 프로판은 3000[kg] 이상일 때 동승 대상이 되므로 2000[kg]으로는 동승 의무가 생기지 않는다.

차량에 고정된 탱크 및 용기의 안전밸브는 내압시험압력의 10분의 8 이하의 압력에서 작동하도록 규정되어 있다.

공동주택 등에 압력조정기를 설치할 수 있는 경우는 공급 가스압력이 중압 이상이면서 전체 세대수가 150세대 미만인 때이다.

공급 압력이 저압인 경우에는 전체 세대수가 250세대 미만일 때 설치할 수 있으므로, 저압에 200세대·300세대를 기준으로 든 설명은 규정과 맞지 않는다.

고압가스 일반제조시설에서 저장탱크의 가스방출장치는 저장능력 5[㎥] 이상인 저장탱크에 설치해야 한다.

탱크 내부를 점검·수리하기 위해 잔가스를 안전하게 빼내려면 일정 규모 이상의 탱크에 방출장치를 갖추도록 한 것이다.

돌출된 부속품을 보호하기 위해 설치하는 조작상자는 차량의 뒷범퍼와 수평거리로 20[cm] 이상 떨어지도록 설치해야 한다.

같은 기준에서 저장탱크 후면과 뒷범퍼 사이의 수평거리는 후부취출식 저장탱크의 경우 40[cm] 이상, 그 밖의 저장탱크는 30[cm] 이상으로 규정하고 있다.

추돌사고가 났을 때 충격이 밸브나 긴급차단장치 등 중요 부속품에 직접 전달되지 않도록 완충 공간을 확보하려는 취지이다.

고압가스 냉동제조시설에서 항상 물에 접촉되는 부분에는 순도 99.7[%] 미만의 알루미늄을 사용할 수 없다.

순도가 낮은 알루미늄은 불순물이 국부전지를 만들어 물과 접촉했을 때 부식이 빠르게 진행되기 때문에, 항상 물에 닿는 부분에는 고순도 알루미늄만 쓰도록 제한한 것이다.

저장탱크 내부가 외부보다 압력이 낮아지는 부압(진공) 상태를 막으려면 압력을 감시하고 외부 공기를 유입시켜 압력차를 해소하는 장치가 필요하다.

압력방출밸브는 내부압력이 설정치보다 높아졌을 때 가스를 배출해 과압을 막는 장치로, 부압이 문제가 되는 상황과는 반대 방향의 조치다.

• 압력계는 탱크 내부압력을 상시 감시해 부압 발생을 조기에 인지할 수 있게 한다.
• 압력경보설비는 압력이 비정상적으로 낮아지면 경보를 울려 조치를 취하게 한다.
• 진공안전밸브는 내부압력이 외부보다 낮아질 때 열려 외기를 유입시켜 탱크의 찌그러짐·파괴를 막는다.

고압가스안전관리법령상 액화가스는 원칙적으로 상용온도에서 압력이 0.2MPa 이상이 되는 것(또는 압력이 0.2MPa이 되는 경우의 온도가 35℃ 이하인 것)을 고압가스로 본다.

다만 액화시안화수소·액화브롬화메탄·액화산화에틸렌은 독성·인화성이 커서 따로 정해, 35℃에서 압력이 0을 초과하기만 해도 고압가스로 본다 — 0.2MPa이라는 압력 조건을 따지지 않고 곧바로 고압가스 범위에 들어간다.

따라서 이 특례가 적용되지 않아 일반 액화가스 기준대로 상용온도에서 압력이 0.2MPa 이상이 되어야 고압가스 범위에 해당하는 것은 액화산소다.

에어졸 제조기준(「의약외품 제조·판매 관리규칙」 등)을 검토하면, 40[℃]에서 가스압력의 1.5배라는 압력 기준이 틀렸다. 정상 사용 조건에서 용기의 안전성을 평가할 때 적용되는 압력은 40℃에서 용기 내 가스압력의 1.5배가 아니라, 일반적으로 용기 설계압력(또는 시험압력)의 기준이 다르게 규정된다. 압력 배수나 온도 조건이 공식적 안전기준과 부합하지 않아 오류항이다.

• 내용적 100cm³ 초과 용기의 제조자 명칭·기호 표시: 100cm³ 초과 용기에 제조자 표시 의무가 맞다.
• 저장소와 인화성 물질 간 8m 이상 우회거리: 에어졸 저장소와 인화성 물질 간 8m 이상의 거리 유지 규정이 맞다.
• 내용적 30cm³ 이상 용기의 재사용 금지: 현행 기준과 일치한다.

가스홀더 사이의 간격은 두 가스홀더 지름의 합의 4분의 1에 해당하는 거리(1m 미만이면 1m) 이상을 유지해야 한다.

$\dfrac{20+40}{4} = 15$이므로, 지름 20m와 40m인 두 가스홀더는 15m 이상의 간격을 유지해야 한다.

흡수식 냉동설비의 냉동능력은 발생기를 가열하는 1시간의 입열량을 기준으로 정의된다.

발생기의 1시간 입열량이 6,640kcal일 때 이를 1일의 냉동능력 1톤으로 본다 — 압축식 냉동톤(3,320kcal/hr) 정의와는 별도로, 흡수식은 가열량 기준으로 환산한다는 점이 핵심이다.

액화석유가스 저장탱크에 설치하는 냉각살수장치는 탱크의 형태에 따라 물이 표면 전체에 고르게 퍼지도록 다른 방식을 쓴다.

원통형 저장탱크에는 탱크 위쪽에서 물을 뿌리는 살수관식이 적합한 반면, 구형저장탱크는 곡면 전체에 물을 균일하게 분산시켜야 하므로 확산판식 장치를 사용한다.

고압가스 시설의 방호벽은 높이 2m 이상, 두께 12cm 이상의 철근콘크리트 벽(또는 이에 준하는 두께의 콘크리트블록조 등)으로 설치해야 한다.

충분한 높이와 두께를 확보해야 폭발이나 파편으로부터 주변 시설과 인명을 보호할 수 있기 때문이다.

지상 설치 저장탱크의 냉각살수(물분무)장치는 저장탱크 외면으로부터 5m 이상 떨어진 곳에서 조작할 수 있어야 한다.

화재나 누출 상황에서 작업자가 탱크에 지나치게 가까이 가지 않고도 냉각조작을 할 수 있게 하려는 것이므로, 2m는 이 기준에 미달한다.

내열성 구조로 시공하는 것, 지지구조물과 기초를 내진 설계하는 것, 탱크 외면에 부식방지 조치를 하는 것은 모두 실제 설치기준에 맞는 내용이다.

액화천연가스 저장·처리설비의 사업소경계 안전거리를 정할 때, 사업소 경계가 바다·호수·하천 등과 접해 있으면 그 반대편 끝을 경계로 보아 거리를 산정한다.

이는 물 위로는 시설이 들어설 수 없어 실질적인 위험 전파 경로가 반대편 끝까지 이어지기 때문이며, 산은 이러한 지형적 경계 특례의 대상이 아니다.

액화석유가스법상 안전관리자의 직무는 시설·설비의 안전관리와 관련된 업무에 한정된다.

가스용품 제조공정 관리, 종업원에 대한 안전관리 지휘·감독, 부적합 판정 시설의 개선은 모두 안전관리 업무에 해당하지만, 회사의 가스영업 활동은 안전관리와 무관한 경영·영업 업무이므로 안전관리자의 직무범위에 속하지 않는다.

도시가스사업법의 목적은 도시가스사업을 합리적으로 조정·육성하고 도시가스를 안전하게 공급·사용하게 함으로써 공공의 안전 확보와 사용자의 이익 보호를 도모하는 데 있다.

이 법의 목적 조항에는 가스 품질 향상이나 국가 기간산업의 발전을 도모한다는 내용이 포함되어 있지 않다.

액화석유가스 소형저장탱크 중 충전질량이 1,000kg 이상인 것에는 높이 1m 이상의 경계책을 만들고 출입구를 설치해야 한다.

나머지는 실제 기준과 수치가 어긋난다.

• 동일 장소에 설치하는 탱크 수를 6기 이하로 한다는 부분은 맞지만, 충전질량 합계는 5,000kg 미만이어야 한다.
• 소형저장탱크 상호간 거리는 충전질량이 2,000kg 이상이어도 0.5m 이상이면 되고 1m가 아니다.
• 바닥은 지면보다 5cm 이상 높게 설치된 콘크리트 바닥 등에 설치한다.

발화원은 가연성 혼합기에 점화 에너지를 공급해 폭발·화재를 일으키는 요인을 말하며, 충격·마찰·정전기 방전은 모두 순간적으로 열이나 스파크를 발생시켜 발화원이 될 수 있다.

반면 접지는 정전기를 대지로 흘려보내 방전을 막는 안전조치이므로, 오히려 발화를 예방하는 수단이지 발화원이 아니다.

지하에 배관을 매설하려면 토양 중의 수분·전위차로 인한 부식을 막는 피복이 되어 있어야 한다.

• 가스용 폴리에틸렌관은 재질 자체가 비금속이라 부식 우려가 없어 매설에 적합하다.
• 폴리에틸렌 피복강관과 분말 용착식 폴리에틸렌 피복강관은 강관 표면에 부식방지 피복을 입힌 것이어서 매설이 가능하다.

이에 비해 도시가스용 탄소강관은 별도의 방식 피복이 없는 상태로는 지하 매설에 쓸 수 없다.

전수검사는 로트의 모든 제품을 검사하는 방식이라 검사항목이 많아질수록 시간과 비용 부담이 급격히 커진다.

이런 경우에는 일부 시료만 검사하는 샘플링검사가 상대적으로 효율적이므로 유리하다.

• 파괴검사는 제품을 검사 과정에서 소모·파괴하므로 전수검사를 적용할 수 없고 샘플링검사만 가능하다.
• 부적합품이 섞이면 안 되는 경우는 표본 추출로는 놓칠 위험이 있어 전수검사가 적합하다.
• 생산자에게 품질향상 자극을 주는 효과는 로트 전체가 불합격 처리될 수 있는 샘플링검사 쪽이 더 크다.

주어진 9개 데이터의 제곱합(편차제곱합) S는 약 1.029다.

제곱합은 편차를 일일이 구하지 않고 $S=\sum x^2-\dfrac{(\sum x)^2}{n}$ 로 계산하는 것이 빠르다.

데이터 18.8, 19.1, 18.8, 18.2, 18.4, 18.3, 19.0, 18.6, 19.2 에서 $n=9$, $\sum x=168.4$, $\sum x^2=3151.98$ 이다.
대입하면 $S=3151.98-\dfrac{168.4^2}{9}=3151.98-3150.951=1.029$

평균은 $\bar{x}=\dfrac{168.4}{9}\approx18.711$ 이며 각 편차를 제곱해 더해도 같은 값이 나온다. 제곱합은 분산·표준편차의 분자가 되는 값이라 여기서 불편분산 $\dfrac{1.029}{8}\approx0.1286$ 과 혼동하지 않도록 주의한다.

Barnes의 동작경제 원칙은 신체 사용에 관한 원칙, 작업장 배치에 관한 원칙, 공구·설비 디자인에 관한 원칙 세 갈래로 나뉜다.

자연스러운 리듬을 타고 작업을 구성해야 한다는 내용은 동작을 수행하는 신체의 움직임 자체에 관한 것이므로 신체 사용에 관한 원칙에 속하며, 작업장 배치 원칙과는 구분된다.

낙하식 운반, 공구·재료의 지정 위치 비치, 적절한 조명 확보는 모두 작업공간을 어떻게 배치할지에 관한 내용이라 작업장 배치 원칙에 해당한다.

일정 단위 중에 나타나는 흠의 수·핀홀 수처럼 부적합수(결점수)를 관리할 때는 c관리도가 가장 적합하다.

c관리도는 검사 단위(시료 크기)가 일정할 때 그 단위에서 세어진 결점 수를 푸아송분포로 보고 관리하는 계수형 관리도다. 직물 1㎡, 유리판 1장, 금속판 1매처럼 단위가 고정되어 있으면 그 안의 흠 개수를 그대로 타점한다.

• 부적합품수(불량 개수)를 시료 크기가 일정한 조건에서 관리하는 것은 np관리도이고, 부적합품률을 관리하는 것은 p관리도로, 둘 다 '결점 수'가 아니라 '불량품의 개수·비율'을 다룬다.
• 보기에 그림으로 제시된 X̄-R관리도는 길이·무게·강도처럼 측정값이 연속량인 계량형 데이터를 평균과 범위로 관리하는 관리도여서 흠의 개수에는 쓰지 않는다.
• 검사 단위의 크기가 일정하지 않을 때의 단위당 결점 수는 u관리도를 쓴다.

국제 표준화는 국가 간 규격을 통일해 무역장벽을 없애고 상호 이익을 도모하며, 개발도상국의 기술개발을 촉진하는 효과를 직접적으로 낳는다.

반면 KS 표시품은 국내 규격에 따른 인증으로, 수출 시 상대국에서 자동으로 품질을 인증해 주는 것은 아니어서 국제 표준화의 직접적 효과로 보기 어렵다.

손익분기점 매출액은 $\dfrac{\text{고정비}}{1-\dfrac{\text{변동비}}{\text{매출액}}}$로 구한다.

고정비 15,000원, 변동비 40,000원, 매출액 80,000원을 대입하면 $\dfrac{15000}{1-\dfrac{40000}{80000}} = \dfrac{15000}{0.5} = 30000$원이 된다.