[가스산업기사 필기] 21년 2회차 시험지 PDF 다운로드
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표준상태(0℃, 1atm)에서 이상기체 1mol은 22.4L를 차지한다. 프로판(C3H8)의 분자량은 44이므로 5kg은 이고, 부피는 이다.
수소의 연소반응은 이다. 반응 몰수(부피)비 그대로 H2 : O2 : H2O = 2 : 1 : 2가 된다.
프로판의 완전연소식은 이므로 이론산소량은 5Sm³이다. 공기 중 산소 비율이 21%이므로 이론공기량은 이다.
가연성 액체가 물에 섞여 희석되면 증기압이 오히려 낮아지고 인화점은 높아져 위험성이 감소한다. 나머지 보기, 즉 비등점이 낮을수록 인화 위험이 커지는 점, 가연성 고체가 화재 시 액화되어 화재를 확대하는 점, 전기전도도가 낮은 인화성 액체가 유동·여과 시 정전기를 발생시키기 쉬운 점은 모두 옳은 설명이다.
LPG는 발열량이 크고 조성이 비교적 일정하며 연소기에 공급하려면 용기·조정기 같은 가압·감압 설비가 필요하다는 것이 특징이다. 이러한 별도의 가압장치가 필요하다는 점은 사용상 부담이 되는 요소이지 LPG 연료의 장점으로 볼 수 없다.
시강특성(강도성 성질)은 물질의 양에 관계없이 일정한 값을 갖는 성질로 온도·압력·몰분율이 이에 해당한다. 부피는 물질의 양에 비례해 커지는 시량성(용량성) 성질이다.
같은 질량을 연소시켰을 때 단위질량당 발열량(kcal/kg)은 분자량이 작아 단위질량당 수소 함유 비율이 높은 연료일수록 크다. 수소는 연소 시 kg당 약 34,000kcal에 이르는 가장 높은 질량당 발열량을 가진다.
탄화수소 의 완전연소식은 형태로 정리되며, 연료 1Nm³당 생성되는 수증기의 부피는 이다.
혼합기체의 평균분자량은 각 성분의 분자량에 부피분율을 곱해 합산한 값이다. 이다.
일정한 부피에서 기체를 가열하면 이상기체 상태방정식 에 따라 온도가 오르는 만큼 압력도 함께 상승한다.
폭굉유도거리(DID)는 관 속에 장애물이 있거나, 관경이 작을수록, 압력이 높을수록, 점화에너지가 클수록, 정상연소속도가 큰 혼합가스일수록 짧아진다. 압력이 낮은 경우는 오히려 DID를 길게 만드는 조건이므로 짧아지는 요인으로 옳지 않다.
연공비(F/A)는 단위 질량의 공기에 대하여 공급되는 연료의 질량비로 정의된다. 나머지 보기는 이론 연공비·당량비·공연비 정의를 서로 뒤바꾸어 서술한 것으로 옳지 않다.
부탄이 완전연소하면 와 같이 이산화탄소(탄산가스)와 물이 생성된다.
휘발성 액체를 불활성기체와 접촉시켜 산소 농도를 낮추는 봉입(퍼지)이 기상폭발 예방책이며, 이를 공기로 차단하면 오히려 산소가 공급되어 위험이 커진다. 환기에 의한 가연성 기체 농도 억제, 집진에 의한 분진 퇴적 방지, 반응 억제나 발생 기체 밀봉은 모두 타당한 예방대책이다.
고체연료는 수분이 많으면 통풍이 나빠지고, 회분이 많으면 연소가 나빠져 열효율이 떨어지며, 산소량이 늘수록 착화온도는 낮아진다. 다만 휘발분이 많으면 점화는 쉬워지지만 고정탄소 비율이 상대적으로 줄어들어 발열량은 오히려 낮아지는 경향이 있으므로, 발열량이 높아진다는 설명은 옳지 않다.
일반적인 가연성가스의 공기 중 폭발범위는 메탄 5.0~15%, 에탄 3.0~12.5%, 프로판 2.1~9.5%, 부탄 1.8~8.4% 수준이다. 보기의 부탄 폭발범위 2.7~36v%는 실제 값과 크게 어긋나 잘못 연결되었다.
층류예혼합화염의 연소 특성은 연료와 산화제의 혼합비, 압력·온도 조건, 혼합기의 물리·화학적 특성(열전도율, 반응속도 등)에 의해 결정된다. 연소실의 용적은 노 설계상의 변수일 뿐 층류예혼합화염 자체의 연소 특성을 결정하는 요소는 아니다.
폭발범위가 넓을수록, 온도·압력이 높을수록 위험성이 커지며 폭발범위를 벗어나면 위험성이 감소하는 것은 맞는 설명이다. 다만 폭발범위가 좁더라도 하한계가 낮으면 적은 농도의 누출만으로도 폭발범위에 진입할 수 있어 위험성이 크므로, 하한계가 낮은 것이 위험성이 매우 적다는 설명은 틀렸다.
메탄(CH4)의 고위발열량이 9500kcal/Nm3일 때 저위발열량은 약 몇 kcal/Nm3인가? (단, 메탄 1Nm3가 완전연소하면 수증기 2Nm3가 생성되며, 수증기의 응축잠열은 480kcal/Nm3이다.)
8540
8060
9020
10460
고위발열량(Hh)은 연소가스 중 수증기의 응축잠열을 포함한 값이고, 저위발열량(Hl)은 이를 뺀 값이다. CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O이므로 메탄 1Nm3당 수증기 2Nm3가 생성된다. Hl = Hh - (생성 수증기량 × 응축잠열) = 9500 - 2 × 480 = 9500 - 960 = 8540kcal/Nm3. [검산] 8540 + 960 = 9500 = 주어진 고위발열량 → 일치.
메탄 70vol%, 에탄 20vol%, 프로판 10vol%로 조성된 혼합가스의 공기 중 폭발하한계는 약 몇 vol%인가? (단, 폭발하한계는 메탄 5.0vol%, 에탄 3.0vol%, 프로판 2.1vol%이며 르샤틀리에 식을 이용한다.)
2.9
3.9
4.3
5.4
르샤틀리에 식: 100/L = V1/L1 + V2/L2 + V3/L3. 100/L = 70/5.0 + 20/3.0 + 10/2.1 = 14.0 + 6.67 + 4.76 = 25.43 → L = 100/25.43 ≒ 3.93 ≒ 3.9vol%. [검산] 3.93 × 25.43 = 99.9 ≒ 100 → 일치. 각 성분 하한계 사이(2.1~5.0)의 값이며 최다 성분인 메탄 쪽으로 치우친 결과로 타당하다.
원심펌프의 송출구경을 흡입구경보다 작게 하는 것은 회전차에서 빠르게 송출된 액체가 넓은 와류실로 갑자기 유입되며 속도가 떨어져 에너지 손실과 효율 저하가 생기는 것을 막기 위함이며, 이를 위해 흡입구경보다 와류실을 크게 설계한다. 이러한 설계는 특정 대형·고양정 펌프에 국한된 이유가 아니라 원심펌프 일반에 적용되는 설계 원리이다.
풀림(annealing)은 재료 내부응력을 제거하고 조직을 균일화하여 경도를 낮추고 인성을 향상시켜 연화시키는 열처리이다. 조직을 조대화해 높은 경도를 얻는 것은 풀림의 목적과 반대되는 서술이다.
산소는 유지류·석유류와 접촉하면 발화·폭발할 위험이 있으므로 압축기 내부 윤활제로는 이러한 가연성 오일 대신 물을 주로 사용한다.
암모니아와 아세틸렌은 구리 및 구리합금과 반응해 폭발성 화합물을 만들 수 있어 배관재료로 구리재를 사용할 수 없다. 상온·건조 염소가스에 대한 탄소강 사용, 탄소량에 따른 탄소강 조직 특성, 암모니아 합성탑 내통의 18-8스테인리스강 사용은 모두 옳은 설명이다.
촉매를 사용해 400~800℃에서 탄화수소와 수증기를 반응시켜 메탄·수소·일산화탄소 등으로 전환하는 공정은 접촉분해공정이다.
오스테나이트 조직을 마텐자이트 조직으로 완전히 바꾸기 위해 0℃ 이하의 저온으로 냉각하는 열처리를 심냉 처리(서브제로 처리)라 한다.
증기압축 냉동사이클에서 팽창밸브는 응축기에서 나온 고압 액냉매를 교축(단열팽창)시켜 압력과 온도를 낮추는 과정을 담당한다.
저온장치용 재료는 저온에서도 기계적 성질이 보증되고 내식성·가공성·용접성이 좋아야 한다. 열팽창계수가 크면 온도 변화에 따른 열응력과 변형이 커지므로, 저온재료는 오히려 열팽창계수가 작은 것이 요구된다.
배관의 마찰저항에 의한 압력손실은 관 길이에 비례하고 관 내경의 5제곱에 반비례하며, 유속의 제곱과 유체 점도에 비례해 커진다. 따라서 관의 길이에 반비례한다는 설명은 실제 관계와 반대이다.
안전밸브의 유효분출면적은 로 구한다. 산소(M=32) 기준 W=6000kg/h, T=300K(27℃), 8MPa를 kgf/cm²로 환산해 절대압력으로 바꾼 를 대입하면 로 0.99cm²에 가장 가깝다.
가스의 비중은 공기를 기준물질(비중 1)로 삼아 같은 조건에서 가스의 밀도를 공기 밀도로 나눈 값이다.
역류방지밸브(체크밸브)에는 밸브 디스크가 볼 형태인 볼체크밸브, 스윙형으로 열리는 스윙형 체크밸브, 리프트형으로 수직 승강하는 리프트형 체크밸브 등이 있다. Y형 나사밸브는 배관 내 이물질을 거르는 스트레이너의 한 형식으로 역류방지 기능과는 무관하다.
저압배관의 유량은 Pole 공식 로 구한다. D=4cm, H=30mmH₂O, S=1.5, L=100m, K=0.707을 대입하면 이다.
인접한 두 저장탱크 사이에는 두 탱크 최대지름의 합의 4분의 1에 해당하는 거리를(그 값이 1m 미만이면 1m 이상을) 유지해야 한다. 직경 4m와 8m 탱크라면 를 유지해야 한다.
회전식 펌프는 깃형·기어형 등 회전자가 연속 회전하며 액을 밀어내는 용적식 펌프로, 토출액의 맥동이 적고 오히려 점도가 높은 액체 이송에도 적합하다는 것이 특징이다. 따라서 고점성 액체에 적당하지 않다는 설명은 회전식 펌프의 특성과 거리가 멀다.
메탄은 고온에서 수증기와 반응하면 와 같이 일산화탄소와 수소를 생성하는 수증기 개질반응을 일으킨다.
압축비는 토출압력을 흡입압력으로 나눈 값으로, 흡입압력과 흡입온도가 같은 조건에서 압축비가 커질수록 단열압축에 의한 온도 상승폭이 커져 토출가스 온도가 높아진다.
LPG 용기는 탄소강으로 제조하되 탄소(C) 0.33% 이하, 인(P) 0.04% 이하, 황(S) 0.05% 이하의 성분기준을 만족해야 한다.
실린더 안지름 150mm, 행정 100mm, 회전수 500rpm, 체적효율 75%인 단동 1기통 왕복동 압축기의 피스톤 압출량은 약 몇 m3/min인가?
0.44
0.55
0.66
0.88
피스톤 압출량 V = (π/4) × D^2 × L × N × ηv (D: 안지름 m, L: 행정 m, N: 회전수 rpm, ηv: 체적효율). V = 0.7854 × 0.15^2 × 0.1 × 500 × 0.75 = 0.7854 × 0.0225 × 0.1 × 500 × 0.75 ≒ 0.66m3/min. [검산] 1행정 체적 = 0.7854 × 0.0225 × 0.1 = 0.0017671m3, 0.0017671 × 500 × 0.75 = 0.6627 ≒ 0.66 → 일치. 왕복동 압축기는 용적형으로 고압에 적합하고 압축효율이 높으나 맥동이 있어 소음·진동이 크다.
지하 매설배관의 전기방식법에 대한 설명으로 틀린 것은?
희생양극법은 시공이 간단하고 비교적 소규모·단거리 배관에 적합하다.
외부전원법은 방식전류의 조정이 가능하여 대규모·장거리 배관에 적합하다.
배류법은 직류 전기철도 등의 미주전류 영향을 받는 배관에 적용한다.
희생양극법에서는 배관보다 전위가 높은 금속을 양극으로 접속한다.
희생양극법(유전양극법)은 배관보다 이온화 경향이 크고 전위가 낮은(비한) 마그네슘·아연 등을 양극으로 접속하여 양극이 대신 부식되도록 하는 방법이다. 따라서 '전위가 높은 금속을 양극으로 한다'는 ④가 틀린 설명이다. 희생양극법은 시공이 간단하고 과방식 우려가 적으나 방식범위가 좁아 소규모에, 외부전원법은 정류기로 방식전류를 조정할 수 있어 대규모·장거리에, 배류법은 전철 미주전류의 영향을 받는 곳에 적용한다.
수소는 분자량이 2로 모든 가스 중 가장 가벼워 확산속도가 가장 빠르고, 색과 냄새가 없으며, 산소·염소와도 격렬하게 폭발반응을 일으킨다.
정전기방지조치는 유체의 유동으로 정전기가 축적되기 쉬운 벤트스택, 플레어스택, 저장탱크 등에 대해 단독으로 취해야 한다. 열교환기는 유체가 관 내부를 흐르는 밀폐형 설비로 단독 정전기방지조치 대상 설비에 해당하지 않는다.
포스핀(PH3)은 가연성이자 맹독성 가스이므로 환기가 양호한 곳에서 40℃ 이하로 저장·취급하고, 수분·정전기를 피하며, 모든 발화원으로부터 격리해야 한다. 다만 고농도로 누출되면 일반 방독마스크로는 충분히 방어되지 않으므로 방독면이 아닌 공기호흡기 등을 비치해야 하며, 이 점에서 방독면 비치를 규정한 서술은 거리가 멀다.
분자량은 산소 32, 메탄 16, 암모니아 17, 수소 2이다. 이 중 분자량이 가장 큰 산소가 같은 조건에서 가장 무거운 기체이다.
가스난방기용 용기 제조사업은 허가가 아니라 등록 대상 사업이다. 반면 압력조정기 제조, LPG자동차 용기 충전, 도시가스용 보일러 제조 등은 각각 허가를 받아야 하는 사업으로 규정되어 있다.
고압가스 충전용기 운반 시 가연성가스와 산소를 동일 차량에 적재하는 경우, 충격이나 오조작으로 두 밸브가 서로 마주 보게 되면 위험하므로 밸브가 서로 마주보지 않도록 적재해야 한다. 소화설비 휴대, 염소와 아세틸렌·암모니아·수소의 동일차량 적재 금지, 위험물과의 동일차량 적재 금지는 모두 옳은 기준이다.
폭발위험도는 로 구한다(U: 폭발상한, L: 폭발하한). 프로판의 폭발범위 2.1~9.5%를 대입하면 이다.
액화석유가스 충전소는 화기·위험물 관리가 필요한 시설이므로 관계자 대기실, 세차시설, 자동판매기·현금지급기 등은 설치할 수 있으나, 다수인이 오래 머무는 놀이방과 같은 시설은 안전상 설치할 수 없다.
충전용기란 액화석유가스가 충전질량의 2분의 1(50%) 이상 충전되어 있는 상태의 용기를 말한다. 20% 이상이 충전된 상태라는 서술은 실제 기준의 절반에도 못 미쳐 틀렸다.
LPG 저장탱크에 가스를 충전할 때는 상용온도에서 가스의 용량이 저장탱크 내용적의 90%를 넘지 않도록 해야 한다.
액화석유가스를 사용하는 시설 중 저장능력이 100kg을 초과하는 경우에는 용기 보관실을 설치한 후 사용해야 한다.
LPG에 공기(AIR)를 혼합하는 것은 낮은 온도에서 LPG 성분이 재액화되는 것을 방지하고, 도시가스의 발열량을 공급 규격에 맞게 조정하기 위한 목적이다.
에어졸 제조시설의 온수 시험탱크에서 충전용기의 가스누출시험은 46℃ 이상 50℃ 미만의 온수 온도에서 실시하도록 정하고 있다.
LPG충전시설의 압축기 최종단에 설치된 안전밸브는 성능을 확인하기 위해 1년에 1회 이상 작동시험을 실시해야 한다.
용기 내압이 이상 상승하는 원인으로는 가열, 일광의 직사, 내용물의 중합반응처럼 온도를 높이거나 반응을 일으켜 압력을 키우는 요인이 대표적이다. 혼합충전은 서로 다른 가스가 섞여 반응·부식 등의 위험을 유발하는 별개의 사고 원인으로, 내압 이상상승의 전형적 원인으로 분류되지 않는다.

용기 제조자의 수리범위에는 용기 몸체의 용접, 용기 부속품의 부품 교체, 초저온용기의 단열재 교체, 아세틸렌용기 내의 다공질물 교체가 모두 포함된다. 이 가운데 다공질물 교체와 초저온용기 단열재 교체는 용기 제조자만 할 수 있는 대표적인 수리항목이다.
고압가스 안전관리법령상 용기등의 수리자격자별 수리범위에 대한 설명으로 틀린 것은?
용기 제조등록을 한 자는 용기몸체의 용접과 아세틸렌용기 내의 다공물질 교체를 할 수 있다.
특정설비 제조등록을 한 자는 특정설비 부속품의 교체·가공과 단열재 교체를 할 수 있다.
액화석유가스 충전사업의 허가를 받은 자는 가스누출의 우려와 관계없이 액화석유가스 용기용 밸브의 부품을 교체할 수 있다.
열처리설비를 갖춘 용기 전문검사기관은 용기의 프로텍터·스커트 교체 및 용접을 할 수 있다.
[재작성] 현행 수리범위(별표 13 제2호): 용기 제조등록자는 용기몸체 용접, 아세틸렌용기 내 다공물질 교체, 스커트·프로텍터·넥크링 교체 및 가공 등을 할 수 있고(①), 특정설비 제조등록자는 특정설비몸체 용접, 부속품(부품 포함) 교체·가공, 단열재 교체를 할 수 있다(②). 검사기관의 용기 프로텍터·스커트 교체·용접은 열처리설비를 갖춘 전문검사기관만 할 수 있다(④). 액화석유가스 충전사업 허가를 받은 자는 액화석유가스 용기용 밸브의 부품 교체를 할 수 있으나 '핸들 교체 등 그 부품의 교체 시 가스누출의 우려가 없는 경우만'으로 한정되므로 ③이 틀린 설명이다. 원형 문항(2011년 기출)의 정답이던 '저장능력 50톤 석유정제시설 사업자의 단열재 교체'는 현행 별표 13 라목4)에서도 단열재 교체가 고압가스특정제조자에 한정되어 논리가 유지되나, 용어가 정비되어(다공질물→다공물질 등) 보기를 현행 조문 문언으로 재구성하고 정답 근거를 바목의 한정 조건 위반으로 교체했다.
도시가스 품질검사의 방법과 절차 등에 대한 설명으로 틀린 것은?
검사방법은 한국산업표준에서 정한 시험방법에 따른다.
도시가스를 스스로 제조하는 일반도시가스사업자는 제조사업소에서 제조한 도시가스에 대하여 월 1회 이상 품질검사를 받아야 한다.
도시가스충전사업자는 충전기 후단의 도시가스에 대하여 반기별 1회 이상 품질검사를 받아야 한다.
품질검사 결과 불합격 판정을 통보받은 자는 보관 중인 도시가스를 폐기하여야 한다.
[재작성] 현행 별표 10: 시료채취와 검사방법은 한국산업표준(KS)의 도시가스 시료채취방법·시험방법에 따르고(①), 스스로 제조하는 일반도시가스사업자는 제조사업소의 도시가스에 대해 월 1회 이상(②), 도시가스충전사업자는 충전기 후단의 도시가스에 대해 반기별 1회 이상(③) 품질검사를 받는다. 불합격 판정을 통보받은 자는 보관 중인 도시가스에 대하여 '품질보정 등의 조치'를 강구해야 하며 폐기 조치가 아니므로 ④가 틀린 설명이다. 원형 문항(2013년 기출)에서는 '충전사업소의 도시가스에 대해 분기별 1회 이상'이 옳은 보기였으나 현행 규정은 '충전기 후단·반기별 1회 이상'으로 개정되어 원형의 보기 구성이 성립하지 않으므로 검사 시기·장소를 현행 값으로 재구성했다(정답의 취지인 '폐기가 아니라 품질보정'은 유지).
액화석유가스 충전사업의 시설기준상 지상에 설치하는 저장탱크(2개 이상 설치된 경우에는 저장능력을 합산한다) 주위에 액체 상태의 액화석유가스가 누출된 경우 그 유출을 방지하기 위한 조치(방류둑 등)를 하여야 하는 저장능력 기준은?
500톤 이상
1천톤 이상
2천톤 이상
3천톤 이상
액화석유가스 충전시설에서 지상에 설치하는 저장탱크는 저장능력(2개 이상이면 합산)이 1천톤 이상인 것의 주위에 액상의 가스 유출을 방지하기 위한 조치(방류둑 등)를 하여야 한다. 참고로 고압가스 제조시설의 시설기준(고압가스 안전관리법 시행규칙 별표 4)은 가연성가스·독성가스·산소의 액화가스 저장탱크 주위의 유출방지 조치를 성능기준으로 규정하고 구체적인 대상 용량은 상세기준에 위임하고 있으며, 가스도매사업의 액화가스 저장탱크는 500톤 이상이 대상이다(도시가스사업법 시행규칙 별표 5).
고압가스 충전용기를 차량에 적재하여 운반할 때 운반책임자를 동승시켜야 하는 기준으로 틀린 것은?
조연성 액화가스 : 3000kg 이상
가연성 압축가스 : 300m3 이상
허용농도가 100만분의 200 이하인 독성 압축가스 : 10m3 이상
허용농도가 100만분의 200 초과 100만분의 5000 이하인 독성 액화가스 : 1000kg 이상
운반책임자 동승 기준(별표 9의2): 독성가스는 압축가스의 경우 허용농도 100만분의 200 초과~100만분의 5000 이하 100m3 이상, 100만분의 200 이하 10m3 이상이고, 액화가스의 경우 각각 1000kg 이상, 100kg 이상이다. 독성가스 외의 가스는 압축가스의 경우 가연성 300m3 이상·조연성 600m3 이상, 액화가스의 경우 가연성 3000kg 이상·조연성 6000kg 이상이다. 조연성 액화가스는 6000kg 이상이 기준이므로 3000kg 이상이라고 한 ①이 틀린 설명이다.
방사온도계는 물체가 방출하는 복사에너지의 총량이 절대온도의 4제곱에 비례한다는 스테판-볼츠만 법칙을 이용해 비접촉으로 온도를 측정하는 온도계이다.
SI 기본단위는 길이(m), 질량(kg), 시간(s), 전류(A), 온도(K), 물질량(mol), 광도(cd)의 7가지이다. 속도(V)는 길이를 시간으로 나눈 값인 m/s로 표현되는 유도단위이지 기본단위가 아니다.

제어출력이 전 시간의 출력에 오차를 비례상수배 한 값을 더한 형태이면, 출력이 편차에 비례해 곧바로 변하는 비례동작이다. 적분동작은 편차의 적분값에, 미분동작은 편차의 변화율에 비례하는 항을 갖는다.
나프탈렌과 같은 복잡한 유기화합물은 성분별로 분리해 정성·정량 분석할 수 있는 가스크로마토그래피법이 가장 적합하다.
50mL 시료에서 CO2 흡수 후 32.5mL가 남았으므로 CO2는 17.5mL, O2 흡수 후 24.2mL가 남았으므로 O2는 8.3mL, CO 흡수 후 17.8mL가 남았으므로 CO는 6.4mL이다. 나머지 N2는 17.8mL이고 조성비는 이다.
측정값이 한쪽 방향으로 쏠려(bias) 나타나는 오차는 원인을 파악해 보정할 수 있는 계통오차이다.
추량식 가스미터는 유체의 유속을 간접적으로 측정해 유량을 환산하는 방식으로 오리피스미터, 터빈식미터, 벤츄리식미터가 이에 해당한다. 로터리피스톤식미터는 회전자가 밀어낸 실체적을 직접 계량하는 실측식(용적식)이므로 추량식으로 분류되지 않는다.
1atm은 약 14.7psi이므로 이다.
계측기기의 측정 방법은 크게 편위법, 영위법, 치환법, 보상법으로 분류된다. 대칭법은 이러한 계측 방법 분류에 속하지 않는 용어이다.
가스미터는 내열·내압성과 유지관리 편의성을 갖추고 계량법상 유효기간을 만족하며 외관시험 등을 거친 것을 선정해야 한다. 다만 미터 용량을 최대가스사용량과 똑같이 맞추면 과부하가 걸리기 쉬우므로, 용량은 최대사용량보다 여유 있게 선정해야지 정확히 일치시켜서는 안 된다.
화학적 가스분석계는 시료가스와 흡수액·시약의 화학반응을 이용하는 방식으로, 흡수용액의 전기전도도 변화를 측정하는 방법이 대표적이다. 가스의 자기적 성질, 밀도·점도, 고체 흡수제를 이용하는 방법은 모두 물리적 성질을 이용하는 물리적 가스분석계에 속한다.
게이지압력에 대기압(760mmHg)을 더해 절대압력을 구하면 이고, 이를 atm으로 환산하면 , psia로 환산하면 이다.
오르자트 가스분석기에서 일산화탄소(CO)는 암모니아성 염화제1구리(염화제1구리 암모니아)용액에 흡수시켜 정량한다.
프로판 밀도가 0.5kg/L이므로 1L는 500g이며, 분자량 44로 나누면 이다. 표준상태에서 기체 1mol이 22.4L를 차지하므로 기화 후 부피는 이다.
리트머스시험지는 산성·염기성(알칼리성) 가스를 검지할 때 색 변화를 이용하는 시험지로, 가스 종류와 시험지를 옳게 연결한 것이다.
터빈계량기, 오리피스 계량기, 볼텍스 계량기는 모두 유속을 측정해 유량으로 환산하는 간접측정 방식이다. 막식계량기는 계량실의 용적 변화를 직접 세는 실측식(직접측정) 방식이다.
염화제1구리 착염지는 아세틸렌가스와 반응하면 적색으로 변색되어 아세틸렌의 누출을 검지하는 데 사용된다.
가스미터는 가급적 저압배관에 부착하고 출구배관에는 드레인 밸브를 두며 수직·수평으로 부착해야 한다. 다만 소형미터는 최대가스사용량이 가스미터 용량의 60% 정도가 되도록 여유 있게 선정하는 것이 원칙이므로, 80%가 되도록 선정한다는 설명은 옳지 않다.
가스크로마토그래피(gas chromatography)에 대한 설명으로 틀린 것은?
장치는 캐리어가스 유로, 시료 도입부, 분리관(칼럼), 검출기 등으로 구성된다.
캐리어가스는 시료 성분과 반응하지 않고 순도가 높은 것이어야 한다.
열전도도식 검출기(TCD)를 사용할 때에는 열전도도 차이가 큰 수소나 헬륨이 캐리어가스로 적합하다.
캐리어가스로는 반응성이 좋은 산소가 주로 사용된다.
가스크로마토그래피는 캐리어가스(운반기체) 유로, 시료 도입부, 분리관(칼럼), 검출기, 기록계로 구성되며, 분리관 내 충전물에 대한 흡착·분배 차이로 성분을 분리한다. 캐리어가스는 시료·충전물과 반응하지 않는 불활성 기체로서 순도가 높고 건조해야 하며 수소·헬륨·질소·아르곤 등이 사용된다. 산소는 반응성이 커서 캐리어가스로 사용하지 않으므로 ④가 틀린 설명이다. TCD 사용 시에는 시료와의 열전도도 차이가 큰 수소·헬륨이 적합하다.
오르자트(Orsat) 가스분석기로 연소가스를 분석할 때 흡수 순서와 흡수제의 연결이 옳은 것은?
CO2(암모니아성 염화제1구리 용액) → O2(수산화칼륨 용액) → CO(알칼리성 피로갈롤 용액)
CO2(수산화칼륨 용액) → O2(알칼리성 피로갈롤 용액) → CO(암모니아성 염화제1구리 용액)
O2(알칼리성 피로갈롤 용액) → CO(암모니아성 염화제1구리 용액) → CO2(수산화칼륨 용액)
CO(암모니아성 염화제1구리 용액) → CO2(수산화칼륨 용액) → O2(알칼리성 피로갈롤 용액)
오르자트 분석기는 화학흡수식 가스분석기로, 흡수 순서는 CO2 → O2 → CO이다. 흡수제는 CO2가 수산화칼륨(KOH) 약 30% 수용액, O2가 알칼리성 피로갈롤 용액, CO가 암모니아성 염화제1구리 용액이다. 순서를 지키는 이유: 알칼리성 피로갈롤은 CO2도 함께 흡수하므로 CO2를 먼저 제거해야 O2가 정확히 측정되고, 염화제1구리 용액도 O2를 흡수하므로 O2 다음에 CO를 흡수시킨다. 따라서 ②가 옳다.