용기 각인에서 질량을 나타내는 기호는 W이며 M은 사용되지 않으므로, 이 연결이 틀렸다.
내용적은 V, 최고충전압력은 FP, 내압시험압력은 TP로 각인하는 것이 맞는 표기다.
가연성가스 압축기와 충전용 주관 사이의 배관에는 역화방지장치 대신 역류방지밸브를 설치하도록 정해져 있어, 역화방지장치 설치 대상에서 제외된다.
- 압축기와 오토클레이브 사이의 배관은 역화방지장치 설치 대상이다.
- 아세틸렌 충전용 지관도 역화방지장치를 설치해야 한다.
- 아세틸렌 고압건조기와 충전용 교체밸브 사이의 배관 역시 역화방지장치가 필요하다.
아세틸렌 용접용기의 내압시험압력은 최고충전압력의 3배로 정해져 있다.
이는 일반 압축가스 용기의 내압시험압력(최고충전압력의 5/3배)과 달리 아세틸렌 용기에만 적용되는 별도 기준이다.
암모니아와 브롬화메탄은 가연성이지만 폭발범위(연소범위)가 좁고 점화에 큰 에너지가 필요해 방폭 전기설비 설치 예외 가스로 정해져 있다.
시안화수소, 염화메탄, 일산화탄소 등 다른 가연성가스는 이 예외에 포함되지 않아 방폭구조 전기설비를 갖추어야 한다.
고압가스특정제조시설의 안전구역 설정에서 구역 안 고압가스설비의 연소열량수치(Q)는 6×10⁸ 이하로 정해져 있다.
이 기준과 함께 안전구역 면적은 20,000m² 이하로 제한되어, 한 구역에 위험이 과도하게 집중되지 않도록 관리한다.
LP가스 사용시설에서 호스의 길이는 연소기까지 3m 이내로 하여야 한다.
호스가 길어질수록 손상·이탈로 인한 누출 위험이 커지므로 최단 거리로 연결하도록 정한 기준이다.
액상의 염소가 피부에 닿았을 때는 맑은 물로 충분히 씻어내는 것이 가장 적절한 응급조치다.
- 암모니아는 오히려 염소와 반응해 자극성 물질을 만들 수 있어 사용하지 않는다.
- 이산화탄소나 소금물은 염소 제거나 중화에 효과가 없다.
고압가스 판매시설의 사업소 부지는 한 면이 폭 4m 이상의 도로에 접해야 하므로, 5m를 기준으로 든 설명이 틀렸다.
용기보관실과 사무실을 동일 부지 내에 구분해 설치하는 것, 저장 용적이 300m³를 넘으면 보호시설과 안전거리를 유지하는 것, 가연성·독성가스 저장실 면적을 각 가스별 10m² 이상으로 하는 것은 모두 맞는 기준이다.
아세틸렌 용기의 다공질 물질에는 아세톤(또는 디메틸포름아미드)을 침윤시킨 뒤 아세틸렌을 충전한다.
아세틸렌은 이 용제에 잘 용해되므로, 다공질 물질과 용제의 조합이 분해폭발을 막는 안전장치 역할을 한다.
운전 중인 액화석유가스 충전설비의 작동상황은 1일 1회 이상 점검해야 한다.
충전설비는 고압가스를 직접 다루는 핵심 설비이므로 다른 부대설비보다 점검 주기를 짧게 잡아 관리한다.
수소와 산소를 동일 차량에 적재해 운반할 때는 두 충전용기의 밸브가 서로 마주 보지 않도록 적재해야 한다.
가연성가스와 조연성가스인 산소가 근접해 밸브가 손상되면 누출된 두 가스가 만나 급격한 반응으로 이어질 수 있기 때문이다.
LP가스 부취제의 냄새 측정방법은 오더미터법, 주사기법, 냄새주머니법, 무취실법 네 가지다.
'유취실법'은 규정에 없는 용어이며, 냄새가 없는 공기 속에서 판정하는 무취실법이 올바른 명칭이다.
순간 사망허용농도(TLV-D)는 표준 독성가스 허용농도 분류에 없는 용어로, 실제 기준값 분류체계에서 공식적으로 정의되지 않는다.
독성가스 허용농도의 종류는 ACGIH(미국산업위생협의회)에서 정한 TLV(Threshold Limit Value)로 구분된다.
- 시간가중 평균농도(TLV-TWA): 8시간 작업일 기준 평균노출 허용농도
- 단시간 노출허용농도(TLV-STEL): 15분 이내 단시간 노출 허용농도
- 최고허용농도(TLV-C): 노출시간과 관계없이 초과하면 안 되는 농도
액화가스 용기의 저장능력은 로 계산한다.
내용적 94L, 충전상수 2.35를 대입하면 이 된다.
가연성가스 제조설비 중 1종 장소에 설치하는 변압기는 내압방폭구조로 하는 것이 원칙이다.
내압방폭구조는 내부에서 폭발이 일어나도 용기가 견디며 외부로 화염이 전파되지 않도록 설계되어, 위험분위기가 상존할 가능성이 있는 1종 장소에 적합하다.
실외저장소에 보관하는 액화석유가스 용기는 세워서 보관해야 하므로, 눕혀서 보관한다는 설명이 틀렸다.
용기보관장소 경계 안에서 보관하고, 40°C 이하를 유지하며, 눈·비를 피하도록 하는 나머지 기준은 모두 맞다.
가스계량기와 전기계량기는 60㎝ 이상의 거리를 유지해야 한다.
전기설비 주변에서 가스가 누출될 경우 스파크로 인한 점화 위험을 줄이기 위한 이격 기준이다.
산소와 접촉하는 설비의 내산화성 재료로는 스테인리스강 등이 쓰이며, 납(Pb)이 주로 사용된다는 설명은 사실과 다르다.
고압의 산소가 유지류와 접촉하면 급격히 반응해 위험하고, 과잉의 산소 흡입은 인체에도 해로우며, 산소가 관여한 화학반응에서 생기는 과산화물 역시 폭발 위험이 있다는 나머지 설명은 모두 맞다.
재검사에서 불합격한 용기는 잔가스를 전부 제거한 뒤 절단하고, 절단 등의 방법으로 원형으로 재가공할 수 없도록 파기하는 것이 기준이다. 파기 작업은 검사장소에서 검사원 입회 아래 이루어진다.
파기에 앞서 사유·일시·장소·인수시한 등을 알리는 절차도 있으나, 그 통지 대상은 허가관청이 아니라 검사신청인이다. 파기한 물품을 인수시한까지 찾아가지 않으면 검사기관이 임의로 처분한다.
따라서 허가관청에 신고하고 파기한다는 서술이 파기방법 기준과 다르다.
시내버스 연료로 쓰이는 CNG(압축천연가스)의 주성분은 메탄(CH₄)이다.
천연가스를 정제·압축한 것이 CNG이므로, 프로판이나 부탄처럼 LPG를 구성하는 성분과는 구분된다.
액화석유가스 냄새측정 기준에서 정상적인 후각으로 냄새를 판정하는 사람은 '패널'이라 부르며, 이를 '시험자'로 설명한 것은 잘못된 정의다.
시험가스는 냄새 측정을 위해 기화시킨 액화석유가스, 시료기체는 이를 청정한 공기로 희석한 판정용 기체, 희석배수는 시료기체 양을 시험가스 양으로 나눈 값이라는 나머지 정의는 모두 맞다.
안전간격은 화염이 틈새를 통해 전파되지 않는 최대 틈새 간격이다. 안전간격이 작을수록 좁은 틈으로도 화염이 전파되므로 더 위험하다. 폭발범위가 넓을수록 위험하고, 폭굉은 화염전파속도가 음속보다 빠르다. 비중이 큰 가스는 낮은 곳에 체류한다.
독성가스 저장탱크에는 그 가스를 탱크 내용적의 90%까지 채울 수 있다.
남은 여유 공간은 온도 상승에 따른 액 팽창을 흡수해 탱크 파손을 막는 역할을 한다.
고압가스특정제조시설에서 상용압력 0.2MPa 미만인 가연성가스 배관을 지상에 노출해 설치할 때 유지해야 할 공지의 폭은 5m 이상이다.
상용압력이 높아질수록 이 공지 폭도 넓어져, 0.2MPa 이상 1MPa 미만은 9m 이상, 1MPa 이상은 15m 이상으로 강화된다.
고압가스 공급자 안전점검에서 가스누출검지기를 갖추어야 하는 대상은 가연성가스다.
독성가스는 가스누출시험지 등으로 점검하고, 산소나 불연성가스는 누출되어도 그 자체로 화재·폭발을 일으키지 않으므로 검지기 대상에서 제외된다.
고압가스설비에 설치하는 압력계는 최고눈금이 상용압력의 1.5배 이상 2배 이하인 것을 사용해야 한다.
최고눈금이 너무 낮으면 정상 운전 범위에서도 바늘이 끝까지 붙어 압력을 읽을 수 없고, 너무 높으면 미세한 압력 변화를 정밀하게 읽기 어렵기 때문이다.
아세틸렌의 충전용 교체밸브는 충전하는 장소와 격리하여 설치해야 하므로, 충전 장소에 직접 설치한다는 설명이 틀렸다.
에어졸제조시설에 정량 충전용 자동 충전기를 두는 것, 공기액화분리기 원료공기 흡입구를 공기가 맑은 곳에 두는 것, 그 피트를 환기가 잘되는 구조로 하는 것은 모두 맞는 설치기준이다.
도시가스 사용시설 정압기의 분해점검 주기는 설치 후 3년에 1회 이상이다.
2013년에 설치했다면 3년을 더한 2016년이 분해점검 만료시기가 된다.
내용적 5,000L 이상인 자동차 고정탱크로부터 가스를 이입받을 때 자동차정지목을 설치하도록 정해져 있어, 1만 리터를 기준으로 든 설명이 틀렸다.
탱크가 저장탱크 외면에서 3m 이상 떨어져 정지하는 것, 안전밸브의 스톱밸브를 항상 열어두는 것, 이입 작업을 5시간 이상 연속해서 접속하지 않는 것은 모두 맞는 기준이다.
산소 저장설비의 저장능력이 1만kg 이하인 구간에서 제1종 보호시설과 유지해야 할 거리는 12m다.
보호시설과 이 거리 이상 떨어져 있으면 방호벽을 설치하지 않아도 되고, 거리를 확보하지 못하면 방호벽으로 보완해 위험을 낮춘다.
전기적 변화를 이용하는 압력계는 압력에 따라 전기저항이 변하는 원리를 이용하는 스트레인게이지다.
부르동관, 벨로우즈, 다이어프램 압력계는 모두 탄성체의 기계적 변형을 눈금으로 옮기는 탄성식 압력계에 속한다.
고온에서 금속을 부식시키는 가스 반응 중 황화는 황화수소(H₂S) 등 황화합물에 의한 것이며, 아세틸렌에 의한 부식은 황화가 아니다.
산소·탄산가스에 의한 산화, 암모니아에 의한 강의 질화, 수소가스에 의한 탈탄작용은 실제로 고온에서 나타나는 대표적인 금속 부식 반응이다.
오리피스미터로 유량을 측정하려면 유체의 전도 및 압축 영향이 작아야 하므로, 그 영향이 크다는 조건은 실제와 반대다.
관로가 수평이고 정상류이며 관 속에 유체가 가득 차 있어야 한다는 조건은 오리피스미터 사용의 기본 전제다.
액화석유가스용 강제용기는 액화석유가스의 안전관리 및 사업법에서 정의하는 용어로, 액화석유가스를 충전하기 위한 내용적이 125ℓ 미만인 용기를 말한다. 강제용기는 가정용·상업용 소규모 사용처에 공급되는 LPG 용기로, 이보다 큰 용기(125ℓ 이상)는 저장탱크로 분류된다.
나사압축기의 이론 토출량은 이다.
m3/min이므로 약 0.37 m3/min이다.
고압가스설비 중 충전용 지관에는 탄소 함유량 0.1% 이하의 강을 사용해야 한다.
탄소 함유량이 낮을수록 용접부의 취성이 줄어들어, 반복적인 충전 작업에서도 안전성을 확보할 수 있다.
고압식 액화산소분리장치에서는 원료공기가 건조기에서 수분이 제거된 뒤 팽창기와 정류탑 하부로 열교환하며 들어가는 방식을 쓰므로, 물로 냉각한 뒤 축냉기로 보낸다는 설명은 고압식이 아니라 축냉기를 쓰는 저압식 공정에 해당한다.
탄산가스가 제거된 후 압축기에서 압축되고, 압축된 공기가 예냉기에서 열교환으로 냉각되는 과정은 고압식에도 공통으로 나타난다.
LP가스 수송관 이음부의 패킹재료로는 실리콘 고무가 적합하다.
LPG는 탄화수소 액체이므로 접촉하는 패킹이 가스에 녹거나 팽윤되지 않는 내가스성과 탄성을 함께 갖춰야 한다.
- 종이는 강도와 밀폐성이 부족해 가스 누출을 막기 어렵다.
- 천연고무는 LPG 성분에 의해 팽윤·열화되어 패킹 기능을 잃는다.
- 구리는 금속이라 탄성이 부족해 관 이음부 패킹재로는 적합하지 않다.
회전펌프는 왕복펌프와 달리 흡입·토출 밸브가 없는 것이 특징이다.
회전자의 회전으로 액체를 연속 이송하므로 송출량 맥동이 적고 점성이 있는 액체에도 성능이 좋지만, 왕복펌프처럼 별도의 흡입·토출 밸브 기구는 갖지 않는다.
공기액화분리기에서 NaOH가 이산화탄소를 제거하는 반응식은 이며, 이 반응비로 계산하면 필요한 NaOH의 양은 약 13kg이다.
CO₂ 7.2kg의 몰수는 이고, 반응식에서 NaOH는 CO₂보다 2배의 몰수가 필요하다.
따라서 NaOH 질량은 으로 계산된다.
염화메탄(CH₃Cl) 배관에는 알루미늄을 사용할 수 없다.
염화메탄은 알루미늄이나 마그네슘 등 경금속과 접촉하면 반응하여 부식성·폭발성 화합물을 만들 수 있어 배관 재료로 금지된다.
반면 철, 강, 동합금은 염화메탄 배관 재료로 사용할 수 있다.
저온장치에는 저온에서 저온취성이 발생하는 탄소강을 사용할 수 없다.
탄소강은 온도가 낮아지면 연성이 급격히 떨어져 충격에 취약해지므로 저온용 재료로 적합하지 않다.
반면 18-8 스테인리스강, 알루미늄, 크롬-망간강은 저온에서도 취성이 잘 나타나지 않아 저온장치 재료로 널리 쓰인다.
관내 유체의 압력강하는 Darcy-Weisbach 식 로 표현되며, 여기서 압력강하는 유체의 밀도(가스비중)에 비례하고, 관 길이 L에 비례하며, 관경 D의 4승에 반비례한다(유속 v가 D의 2승에 반비례하므로 결합하면 5승). 반면 압력 자체는 압력강하 계산에 직접 비례하지 않으며, 대신 유체의 밀도나 유속에 영향을 미쳐 간접적으로만 작용한다. 따라서 1, 2, 3번은 압력강하의 특성을 올바르게 설명하고 있으나 4번은 압력이 압력강하에 직접 비례한다는 잘못된 설명이다.
LNG 저장탱크 지붕의 좌굴강도 검토는 지붕 자체에 작용하는 하중을 대상으로 하므로, 내부탱크의 재료 및 중량은 검토 항목에 해당하지 않는다.
지붕에 작용하는 가스압력, 지붕판·지붕뼈대의 중량, 단열재 중량 등은 지붕 좌굴강도에 직접 영향을 주는 하중이지만, 내부탱크 자체의 재료·중량은 지붕 구조와 별개의 항목이다.
가스온수기나 가스보일러는 목욕탕처럼 밀폐되고 환기가 어려운 공간에는 설치할 수 없다.
목욕탕에 설치하면 불완전연소로 발생하는 일산화탄소가 축적되어 중독 사고로 이어질 위험이 크기 때문이다.
배기통 단열 조치, 배기팬 접촉부 불연재료 사용, 개방형 연소기 설치실의 환기구 설치는 모두 올바른 설치 기준이다.
제시된 문장은 열역학 제2법칙의 표현이다.
고온물체의 열을 계속 일로 전환하려면 반드시 일부 열을 저온물체로 버려야 한다는 것은, 열을 100% 일로 바꾸는 것이 불가능하다는 비가역성을 의미한다.
공기 중 프로판의 폭발범위는 2.2~9.5%로 알려져 있다.
하한값보다 낮은 농도에서는 가연성 혼합기를 형성하지 못하고, 상한값을 넘으면 연료 과잉으로 연소가 일어나지 않는다.
액화석유가스(LPG)의 주성분이 아닌 것은 헵탄이다.
LPG는 프로판, 부탄, 프로필렌 등 탄소수 3~4개의 탄화수소로 구성되며, 탄소수 7개인 헵탄은 가솔린 등 석유제품의 성분이지 LPG의 주성분이 아니다.
고압가스안전관리법령에서 정하는 압력은 게이지압력을 기준으로 한다.
즉 압축가스가 상용온도에서 압력 1MPa 이상이라는 규정의 압력은, 대기압을 0으로 놓고 측정하는 게이지압력을 의미한다.
액체의 비중량은 1500kg/m³이다.
액체의 무게는 이고 체적은 이다.
따라서 비중량은 으로 계산된다.
가스를 그대로 대기 중으로 분출시켜 연소에 필요한 공기를 전부 불꽃 주위에서 취하는 방식은 적화식(赤火式)이다.
1차공기를 미리 혼합하지 않고 화염 주변의 2차공기만으로 연소하므로, 불꽃이 길고 붉으며 연소온도가 낮고 그을음이 생기기 쉽다.
반면 분젠식은 1차공기를 미리 혼합한 뒤 연소시켜 불꽃이 짧고 푸르며 연소온도가 높다.
LNG(천연가스)는 LPG보다 발열량이 낮다는 점에서 이 설명은 틀렸다.
천연가스는 공기보다 가볍고 메탄이 주성분이며 발전용·일반공업용 연료로도 널리 쓰이지만, 단위 부피당 발열량은 프로판·부탄이 주성분인 LPG보다 낮다.
보기 중 엔트로피의 단위로 옳은 것은 이다.
엔트로피는 열량을 절대온도로 나눈 값이므로, 단위질량당 엔트로피는 열량 단위를 질량과 절대온도로 나눈 형태로 표시된다.
절대압력은 게이지압력에 대기압을 더한 값이라는 설명이 옳다.
의 관계가 성립한다.
대기압보다 낮은 압력은 진공압으로 나타내며 이때는 가 되므로, 대기압은 진공압보다 높다.
수분이 있을 때 일반 강재를 부식시키는 가스는 황화수소이다.
황화수소는 수분과 반응해 황화철 등을 생성하며 철강 재료를 부식시키므로, 습윤 상태의 배관·설비에서는 내식 조치가 필요하다.
브로민화수소(HBr)는 분자량이 커서 공기보다 무겁다는 점에서 이 설명은 틀렸다.
HBr은 독성가스이며 유기물과 격렬히 반응하고 가열 시 폭발 위험이 있지만, 분자량이 약 81로 공기(약 29)보다 훨씬 무거워 낮은 곳에 체류하기 쉽다.
탄소수가 많을수록 비점이 높아 기화가 어려운데, 보기 중 부탄(C₄H₁₀)의 비점이 가장 높아 가장 기화되기 어렵다.
메탄·에틸렌·프로판·부탄 순으로 분자량과 비점이 커지며, 비점이 높을수록 상온에서 증기압이 낮아 기화가 잘 일어나지 않는다.
절대온도 40K를 랭킨온도로 환산하면 72°R이다.
랭킨온도는 켈빈온도에 1.8을 곱한 값이므로 이 된다.
도시가스 부취제 중 DMS(디메틸설파이드)의 냄새는 마늘 냄새이다.
참고로 TBM은 양파 썩는 냄새, THT는 석탄가스 냄새를 낸다.
0℃, 1atm 표준상태에서 같은 부피의 공기에 대한 무게비를 비중이라 한다.
가스 비중은 같은 온도·압력·부피 조건에서 대상 기체의 질량을 공기의 질량으로 나눈 값으로 정의된다.