23년 2회차

LPG는 발열량이 크고 연소속도가 느리며 폭발범위가 좁은 특성을 갖지만, 착화(발화)온도는 오히려 높은 편이어서 착화온도가 낮다는 설명은 LPG의 특성과 반대된다.

프로판·부탄 계열의 자연발화점은 대략 400~500℃ 수준으로, 쉽게 착화되지 않는 특성을 보인다.

1 mol 기준이므로 몰부피는 0.248 L/mol이고, 반데르발스 식을 압력에 대해 정리하면 $P=\dfrac{RT}{V-b}-\dfrac{a}{V^{2}}$ 이며 결과는 약 83.5 bar이다.

$\dfrac{RT}{V-b}=\dfrac{0.08314\times 298}{0.248-0.0428}=\dfrac{24.78}{0.2052}=120.8$
$\dfrac{a}{V^{2}}=\dfrac{2.29}{0.248^{2}}=\dfrac{2.29}{0.0615}=37.2$
$P=120.8-37.2\approx 83.5\,\mathrm{bar}$

여기서 b는 분자 자체의 부피 보정이라 압력을 높이는 쪽으로, a는 분자간 인력 보정이라 압력을 낮추는 쪽으로 작용한다.

옳은 것은 2단감압식 1차용 조정기(용량 100 kg/h 초과) — 입구압력 0.3∼1.56 MPa, 조정압력 57.0∼83.0 kPa이다.

2단감압식 1차용 조정기의 조정압력은 용량과 관계없이 57.0∼83.0 kPa이고, 입구압력의 하한만 용량 100 kg/h 이하는 0.1 MPa, 100 kg/h 초과는 0.3 MPa로 다르다.

• 1단감압식 저압조정기의 입구압력은 0.07∼1.56 MPa이다(조정압력 2.30∼3.30 kPa은 맞다).
• 자동절체식 일체형 저압조정기의 조정압력은 2.55∼3.30 kPa이다(입구압력 0.1∼1.56 MPa은 맞다).
• 2단감압식 2차용 저압조정기는 1차용 조정기를 거친 가스를 받으므로 입구압력이 0.01∼0.1 MPa 또는 0.025∼0.1 MPa이다.

액화석유가스 충전사업자는 안전관리현황을 기록부로 작성하고 이를 분기 단위로 보고하도록 정하고 있다.

보고기한은 매 분기 다음 달 15일까지이다.

독성가스를 가르는 치사농도(LC50) 기준은 100만분의 5000 이하이다.

성숙한 흰쥐 집단을 1시간 노출시켰을 때 14일 이내에 절반 이상이 죽는 농도가 5000 ppm 이하이면 독성가스로 분류한다는 뜻이다.

100만분의 200은 허용농도가 특히 낮은 독성가스를 구분할 때 쓰는 값으로, 운반책임자 동승이나 제독설비 기준 등에 등장하므로 구분해야 한다.

가스누출 자동차단장치를 설치해도 목적을 달성할 수 없어 설치 대상에서 빠지는 시설은 3방향 이상이 외기에 개방된 가스사용시설이므로, 2방향 이상 개방된 시설은 여기에 해당하지 않는다.

누출된 가스가 체류할 수 없을 만큼 충분히 개방된 장소여야 차단장치의 실익이 없다고 보기 때문이다.

• 개방된 공장의 국부난방시설은 설치 목적을 달성할 수 없는 시설이다.
• 경기장의 성화대는 상시 불꽃을 유지하는 시설이라 여기에 포함된다.
• 개방된 작업장에 설치된 용접 또는 절단시설도 포함된다.

사업소 밖 배관장치에 비상전력설비를 갖추어야 하는 대상은 운전상태 감시장치, 안전제어장치, 가스누출검지 경보설비, 제독설비, 통신시설, 비상조명설비 등이며 폭발방지장치는 포함되지 않는다.

비상전력은 정전 때에도 배관의 이상을 감지하고 제어·통보하는 계장 계통을 살려 두기 위한 것이므로, 설비 자체의 구조적 방호장치와는 성격이 다르다.

폭발방지장치는 액화석유가스 저장탱크 등에 알루미늄 합금 박판을 넣어 화재 시 액온 상승을 억제하는 설비로 전력 공급과 무관하다.

암모니아는 독성이면서 가연성인 가스이고 저장능력 25톤은 2만 kg 초과 3만 kg 이하 구간이므로, 제2종 보호시설인 주택까지는 16 m 이상을 유지한다.

같은 구간에서 학교·병원 같은 제1종 보호시설까지의 안전거리는 24 m이다.

독성·가연성가스의 안전거리는 저장능력 1만 kg 이하에서 17 m/12 m로 시작해 4만 kg 초과에서 30 m/20 m까지 단계적으로 커진다.

옳게 연결된 것은 위험과 운전 분석(HAZOP) — 가이드워드를 이용해 공정변수의 이탈을 찾는 정성적 기법이다.

HAZOP은 없음·증가·감소·반대 등의 가이드워드를 유량·압력·온도 같은 공정변수에 조합하여 설계 의도에서 벗어나는 이탈과 그 원인·결과를 체계적으로 찾아내며, 체크리스트·사고예상질문 분석(What-if)과 함께 정성적 기법에 속한다.

• 체크리스트 기법은 미리 작성한 목록과 비교해 위험을 확인하는 정성적 기법으로, 발생 확률을 산출하지 않는다.
• 결함수 분석(FTA)은 정상사상(사고)에서 출발해 원인이 되는 기본사상을 거슬러 찾는 연역적·정량적 기법이다.
• 사건수 분석(ETA)은 초기사건에서 출발해 안전장치의 성공·실패에 따라 결과를 전개하는 귀납적·정량적 기법이다.

고정식 압축도시가스 자동차 충전시설에서 저장설비·처리설비·압축가스설비 및 충전설비는 그 외면으로부터 사업소경계까지 10[m] 이상의 안전거리를 유지하여야 한다(방호벽을 설치하는 경우에 한하여 완화된다).

따라서 사업소경계까지의 거리를 원칙적으로 5[m] 이상이라고 한 설명이 틀렸다.

가연성 물질의 저장소로부터 8[m] 이상, 충전설비와 도로경계까지 5[m] 이상, 철도까지 30[m] 이상은 모두 기준에 맞는 설명이다.

SI 단위로 나타낸 기체상수는 8.314 J/(mol·K) 이다.

$R=\dfrac{PV}{nT}=\dfrac{101325\,\mathrm{Pa}\times 0.0224\,\mathrm{m^{3}}}{1\,\mathrm{mol}\times 273.15\,\mathrm{K}}\approx 8.314\,\mathrm{J/(mol\cdot K)}$

0.082는 $\mathrm{L\cdot atm/(mol\cdot K)}$, 1.987은 $\mathrm{cal/(mol\cdot K)}$, 848은 $\mathrm{kgf\cdot m/(kmol\cdot K)}$ 단위의 값으로 단위계만 다를 뿐 같은 상수이다.

모노게르만 $\mathrm{GeH_4}\ (M\approx76.6)$ 은 공기(평균 분자량 29)보다 2.6배 이상 무거워 대기 중으로 떠오르지 않고 낮은 곳에 체류한다.

반도체 공정의 도핑용 가스로 쓰이는 가연성·독성가스이고 자극적인 냄새가 나므로 나머지 설명은 옳다.

공기보다 무거운 가연성·독성가스이므로 누출 검지기는 바닥 가까이 설치한다.

스크류 압축기는 연속적으로 압축이 이루어져 맥동이 적고, 무급유식·급유식 모두 가능한 용적형 압축기로 흡입·압축·토출의 3행정을 갖는다.

그러나 스크류 압축기는 구조상 용량조정이 어렵다는 점이 대표적인 단점이므로, 효율이 아주 높고 용량조정이 쉽다는 설명은 실제 특성과 맞지 않는다.

옳은 설명은 지중식 LNG 저장탱크는 최고 액면이 지표면과 같거나 그보다 낮게 설치된다는 것이다. 액면이 지표면 이하이므로 누출 시에도 액이 지상으로 흘러넘치지 않는다.

• 구형 저장탱크는 같은 용량에서 표면적이 가장 작고 응력이 균일하게 분포해 강재 소요량이 적다.
• 횡형 원통형 저장탱크는 새들(saddle)형 지지대로 지지하며, 스커트형은 주로 입형 탑조류에 쓴다.
• 이중각식 초저온 저장탱크는 초저온 액에 닿는 내조를 9% 니켈강·스테인리스강·알루미늄합금 같은 저온용 재료로, 상온인 외조를 탄소강으로 만들고 그 사이를 진공 또는 단열재 충전으로 단열한다.

먼저 인장응력을 구한 뒤 인장강도와의 비로 계산하면 안전율은 약 6.2이다.

$A=\dfrac{\pi d^{2}}{4}=\dfrac{\pi\times(0.03)^{2}}{4}=7.07\times10^{-4}\,\mathrm{m^{2}}$
$\sigma=\dfrac{40\times10^{3}}{7.07\times10^{-4}}=56.6\times10^{6}\,\mathrm{Pa}=56.6\,\mathrm{MPa}$
$S=\dfrac{350}{56.6}\approx 6.2$

안전율은 재료의 인장강도를 실제 사용응력으로 나눈 값이므로 항상 1보다 크게 잡는다.

연신율은 늘어난 길이를 원래 표점거리로 나눈 값이므로 20 %이다.

$\varepsilon=\dfrac{L-L_{0}}{L_{0}}\times100=\dfrac{240-200}{200}\times100=20\,\%$

시험편의 지름 20 mm는 단면수축률을 구할 때 쓰는 값이어서 연신율 계산에는 사용하지 않는다.

수용액에서 이온끼리 만나는 반응은 새로 끊어야 할 결합이 거의 없어 순간적으로 진행되지만, 수소와 산소의 기체 반응은 H-H와 O=O 결합을 먼저 끊어야 해서 활성화에너지가 매우 크다.

그래서 점화원이나 촉매가 없으면 상온에서는 사실상 진행되지 않을 만큼 느리다.

나머지는 중화반응이거나 금속과 이온 사이의 산화-환원 이온 반응이어서 매우 빠르게 일어난다.

수소·산소·아세틸렌은 모두 고압가스 안전관리법이 정한 특정고압가스에 해당한다.

특정고압가스에는 이 밖에 액화암모니아, 액화염소, 천연가스, 압축모노실란, 압축디보레인, 액화알진 등이 포함되며 일정 규모 이상 사용 시 사용신고 대상이 된다.

• 액화프로판은 액화석유가스로 따로 관리되어 특정고압가스가 아니다.
• 시안화수소는 독성가스이지만 특정고압가스 목록에는 없다.
• 에틸렌과 포스겐도 특정고압가스에 포함되지 않는다.

제품확인검사는 정기품질검사(2개월에 1회)와 상시샘플검사(신청 시마다)로 구성된다.

현행 가스용품 제품검사는 설계단계검사와 생산단계검사로 나뉘고, 생산단계검사는 제조자의 자체검사능력·품질관리능력에 따라 제품확인검사·생산공정검사·종합공정검사 중 하나를 선택해 받는다. 원형 문항은 구조·치수·기밀 등 검사 항목을 나열해 묻던 방식이었으나, 현행 법령은 검사 종류별 구성 항목과 주기로 체계를 정하고 있어 그 기준으로 재구성하였다.

• 정기품질검사 3개월에 1회와 공정확인심사 3개월에 1회의 조합은 생산공정검사의 구성이다(여기에 수시품질검사 1년에 2회 이상이 더해진다).
• 종합품질관리체계심사 6개월에 1회와 수시품질검사 1년에 1회 이상의 조합은 종합공정검사의 구성이다.
• 수시품질검사는 생산공정검사·종합공정검사에만 있는 항목이므로 제품확인검사와 짝지을 수 없다.

풍압대의 영향과 관계없이 설치할 수 있는 방식은 강제배기식(FE) 단독배기통 방식이다.

자연배기식(CF)은 자연통풍력으로 배기하므로 옥외 바람의 압력 변화에 배기 성능이 좌우되기 쉽다.

강제배기식은 배기팬으로 강제로 실외까지 배출하므로 외부 풍압 변화의 영향을 덜 받으며, 복합·공동배기통이 아닌 단독배기통 구조는 다른 세대 배기의 영향도 받지 않아 풍압대와 무관하게 설치할 수 있다.

보기의 내용은 상온·상압에서 액체로 존재하고 분해성이 적어 화학적으로 안정하며, 액체 상태로 방사되어 방사거리가 길지만 독성 때문에 한시적으로만 쓰인다는 특징이다. 할론 소화약제 가운데 상온에서 액체인 것은 Halon 2402이다.

할론 번호는 분자 속 탄소, 플루오린, 염소, 브로민의 원자 수를 차례로 적은 것이므로 2402 는 탄소 2개에 플루오린 4개와 브로민 2개가 붙은 C₂F₄Br₂ 다. 분자량이 커 끓는점이 상온보다 높아 액체로 저장·방출되고, 그 덕분에 방사거리가 길다.

• 1301 과 1211 은 탄소가 하나뿐이어서 끓는점이 낮아 상온에서 기체이며, 자체 증기압이나 질소 가압으로 방출한다.
• 104 는 사염화탄소로 액체이기는 하나 열을 받으면 분해되어 포스겐 등 유독가스를 내므로 화학적으로 안정하다는 설명과 맞지 않는다.

표준대기압은 $76\ \mathrm{cmHg}$이며, 절대압력은 대기압에서 진공압력을 뺀 값이다.

$76\ \mathrm{cmHg} - 57\ \mathrm{cmHg} = 19\ \mathrm{cmHg} = 190\ \mathrm{mmHg}$

760mmHg가 $1.033\ \mathrm{kgf/cm^2}$이므로 $190 \times \dfrac{1.033}{760} \approx 0.258\ \mathrm{kgf/cm^2\,abs}$가 절대압력이 된다.

독성가스는 액화가스 질량 1000 kg 이상이면 운반책임자를 동승시켜야 하므로, 액화 독성가스 2000 kg이 이에 해당한다.

• 산소는 조연성 압축가스로 용적 600 m³ 이상이 기준이어서 400 m³는 해당하지 않는다.
• 압축 독성가스는 용적 100 m³ 이상이 기준이므로 50 m³는 해당하지 않는다.
• 프로판은 가연성 액화가스로 3000 kg 이상이 기준이어서 2000 kg은 해당하지 않는다.

이처럼 독성가스의 동승 기준이 가연성·조연성보다 훨씬 낮게 정해져 있다.

염화암모늄 용액에 소석회를 가하면 암모니아가 발생하므로 염소의 제법이 될 수 없다.

$2\mathrm{NH_4Cl}+\mathrm{Ca(OH)_2}\rightarrow \mathrm{CaCl_2}+2\mathrm{NH_3}+2\mathrm{H_2O}$

• 소금물의 전기분해는 수산화나트륨과 함께 염소를 얻는 공업적 제법이다.
• 염산을 전기분해하면 양극에서 염소가 발생한다.
• 표백분에 진한 염산을 가하면 염소가 유리되어 나온다.

중압 배관의 자기압력기록계 기밀시험 유지시간은 내용적 1 m³ 이상 10 m³ 미만 구간에서 240분 이상이므로, 내용적 9 m³인 본관은 240분 이상 유지한다.

같은 저압·중압 배관에서 내용적 1 m³ 미만은 24분 이상, 10 m³ 이상은 24 × 내용적(m³) 분(최고 1440분)을 적용한다.

고압 배관은 같은 구간에 각각 48분·480분으로 두 배의 시간을 적용하므로 압력 구분을 먼저 확인해야 한다.

방류둑은 저장능력이 독성가스 5톤 이상, 가연성가스 1000톤 이상, 산소 1000톤 이상인 저장탱크에 설치한다.

방류둑은 저장탱크에서 액화가스가 새어 나왔을 때 액이 멀리 확산되는 것을 막는 둑으로, 저장능력 상당의 용적(액화산소는 60 %) 이상으로 만든다.

독성가스 기준이 가연성가스보다 훨씬 낮은 것은 같은 양이 누출되어도 피해 범위가 넓기 때문이다.

도시가스 배관의 전기방식시설은 관대지전위를 1년에 1회 이상, 외부전원법·배류법 방식시설의 정류기·배류기 출력과 전압·전류·배선 접속상태 등은 3개월에 1회 이상 점검해야 한다.

반면 절연부속품, 역전류방지장치, 결선(bond) 및 보호절연체의 효과 점검 주기는 3개월이 아니라 6개월에 1회 이상이다.

후임 선임 기한은 해임 또는 퇴직한 날부터 30일 이내이고, 여행·질병 등 일시적 사유의 대리자 직무대행 기간은 직무를 수행할 수 없는 30일 이내의 기간이다.

안전관리자를 해임하거나 안전관리자가 퇴직하면 지체 없이 허가관청 등에 신고하고 30일 이내에 다른 안전관리자를 선임하여야 하며, 그 기간 내 선임이 어려우면 허가관청 등의 승인을 받아 연장할 수 있다. 원형 문항은 후임 선임 기한 30일만 물었으나, 현행 시행령은 대리자의 직무대행 기간을 사유별로 둘로 나누어 정하고 있어 두 수치를 함께 구분하도록 재구성하였다.

• 15일은 후임 선임 기한과 직무대행 기간 어느 쪽에도 규정되어 있지 않은 수치이다.
• '다른 안전관리자가 선임될 때까지의 기간'은 해임·퇴직과 동시에 후임이 선임되지 않은 경우의 직무대행 기간이므로, 질병으로 인한 일시적 직무 불능의 경우와 짝지을 수 없다.

이상기체는 분자 사이의 인력이 없다고 보므로 부피가 변해도 위치에너지 변화가 없어 내부에너지는 온도만의 함수이다.

같은 이유로 엔탈피도 온도만의 함수가 되어 $du=C_{v}\,dT,\qquad dh=C_{p}\,dT$ 로 표현된다.

이를 줄(Joule)의 법칙이라 하며, 실제기체는 분자간 인력이 있어 압력과 부피에도 영향을 받는다.

질화법은 암모니아 가스를 500~550℃에서 분해시켜 생긴 발생기 질소를 강 표면에 침투시키는 표면경화법이다.

$2\mathrm{NH_3}\rightarrow 2\mathrm{N}+3\mathrm{H_2}$

침탄법과 달리 처리 후 담금질이 필요 없어 변형이 적고, 표면에 단단한 질화층이 생겨 내마모성과 열적 안정성이 좋아진다.

장애인 복지시설은 20명 이상을 수용할 수 있는 건축물이어야 제1종 보호시설이므로, 10명 이상 수용 시설은 여기에 들지 않는다.

제1종에는 학교·유치원·병원·도서관·시장·극장처럼 사람이 많이 모이는 시설과 지정문화유산으로 지정된 건축물, 연면적 1000 m² 이상의 건축물이 포함된다.

어린이 놀이터도 제1종 보호시설로 명시되어 있으며, 제1종에 들지 않는 주택 등이 제2종 보호시설이다.

산소는 강한 조연성가스여서 기름과 접촉하면 발화·폭발할 수 있으므로, 산소 압축기의 내부 윤활유로는 물 또는 10 % 이하의 묽은 글리세린수를 사용한다.

• 석유류와 화이트유는 탄화수소 계통이어서 산소와 만나면 산화열로 발화할 위험이 있다.
• 진한 황산은 강한 부식성 때문에 산소 압축기의 윤활 목적으로 쓸 수 없다.

참고로 공기 압축기는 양질의 광유, 염소 압축기는 진한 황산을 윤활유로 사용한다.

프레온 냉매는 마그네슘 및 마그네슘을 2 %를 넘게 함유한 알루미늄 합금을 부식시키므로 R-12 냉동장치에 쓰기에 가장 부적당하다.

구리·황동·강은 프레온계 냉매와 거의 반응하지 않아 배관과 부품 재료로 널리 쓰인다.

반대로 암모니아 냉동장치에서는 구리와 구리합금이 부식되어 강관을 쓰므로, 두 냉매의 사용 금지 재료를 짝지어 기억하면 좋다.

압력이 점점 낮아져 $P\to0$에 가까워지는 한계 상황에서는 기체 분자들이 점점 더 넓게 흩어져 분산된다.

일정한 온도와 몰수에서 압력이 낮아지면 이상기체 상태방정식에 따라 부피는 무한히 커지므로, 분자 사이의 평균 거리가 멀어지고 분자 자체의 부피나 분자 간 상호작용은 무시할 수 있을 만큼 작아진다.

이는 실제기체가 이상기체 거동에 가장 가까워지는 조건이기도 하다.

액화석유가스 집단공급사업자의 수요자시설 점검원은 수용가 3000개소마다 1명을 확보하여야 한다.

액화석유가스의 안전관리 및 사업법은 사업 형태별로 안전점검자와 점검원의 인원 기준을 따로 정하고 있다.

점검원은 수요자 시설의 배관·호스·연소기 접속부 등을 주기적으로 확인해 누출을 조기에 찾아내는 역할을 한다.

유니버설 조인트는 종동축의 각속도가 1회전 중 주기적으로 변하고 그에 따라 전달 토크도 함께 변동하므로, 토크에는 아무 이상이 없다는 설명은 옳지 않다.

각속도가 변하면 각가속도에 따른 관성 토크가 더해져 진동과 소음의 원인이 된다.

그래서 중간축 양끝에 조인트를 두고 교차각을 같게 맞추면 각속도 변동이 상쇄되며, 교차각이 약 30°를 넘으면 사용이 곤란해진다.

폴리트로픽 과정의 일량 공식 $W = \dfrac{mR(T_1-T_2)}{n-1}$을 이용해 변화 후 온도를 구한다.

초기온도는 $T_1 = 327+273 = 600\ \mathrm{K}$이며, $785{,}200 = \dfrac{2 \times 260 \times (600-T_2)}{1.2-1}$이다.

정리하면 $600-T_2 = \dfrac{785{,}200 \times 0.2}{520} \approx 302$이므로 $T_2 = 298\ \mathrm{K} = 25[^\circ\mathrm{C}]$가 된다.

용기 각인에서 내압시험압력은 $\mathrm{TP}$, 내용적은 $\mathrm{V}$, 500L 초과 용기의 동판 두께는 $\mathrm{t}$로 표기하는 것이 맞다.

반면 최고충전압력을 나타내는 기호는 $\mathrm{HP}$가 아니라 $\mathrm{FP}$이다.

설계 가스배관과 기존 가스배관의 위치는 평면도에 기입하는 사항이므로 종단면도 기입 사항이 아니다.

종단면도에는 설계 가스배관의 계획 정상높이와 깊이, 교차하는 타 매설물·구조물, 기울기와 포장 종류 등 깊이 방향 정보를 기입한다.

평면도는 배관의 수평 배치를, 종단면도는 지면 아래에서의 상하 관계를 나타낸다는 점으로 구분하면 된다.

노즐 구경 변경률은 웨버지수와 공급압력으로 $\dfrac{D_{2}}{D_{1}}=\sqrt{\dfrac{W\!I_{1}\sqrt{P_{1}}}{W\!I_{2}\sqrt{P_{2}}}}$ 로 구하며, 결과는 약 0.85이다.

$W\!I_{1}=\dfrac{8000}{\sqrt{0.61}}=10243,\qquad W\!I_{2}=\dfrac{10000}{\sqrt{0.62}}=12700$
$\dfrac{D_{2}}{D_{1}}=\sqrt{\dfrac{10243\times\sqrt{160}}{12700\times\sqrt{200}}}=\sqrt{0.721}\approx 0.85$

발열량과 공급압력이 모두 커진 LPG로 바뀌었으므로 같은 열량을 내려면 노즐 구경을 약 15 % 줄여야 한다.

질산 제조는 암모니아를 백금 촉매에서 산화시켜 일산화질소(NO)를 얻는 데서 시작하므로 $4\mathrm{NH_3}+5\mathrm{O_2}\rightarrow 4\mathrm{NO}+6\mathrm{H_2O}$ 가 옳다.

생성된 NO를 $2\mathrm{NO}+\mathrm{O_2}\rightarrow 2\mathrm{NO_2}$ 로 산화시킨 뒤 물에 흡수시키면 질산이 되며, 이 공정을 오스트발트법이라 한다.

• 이산화탄소와 반응시키는 식은 요소비료를 만드는 반응이다.
• 질산이나 황산과 직접 반응시키는 식은 질산암모늄·황산암모늄 비료를 얻는 중화반응이다.

옳은 설명은 부적합 용기를 판매자가 제조자에게 반송하고, 제조자가 수선·보수하되 불가능한 용기는 폐기한다는 것이다.

별표 18은 용기의 부식·금·주름, 도색 및 표시, 스커트, 열영향, 캡·프로텍터, 재검사기간 도래 여부, 밸브의 그랜드너트 이탈 방지 조치 등을 점검 항목으로 정하고, 부적합 용기의 처리 절차까지 규정한다. 원형 문항은 점검 항목에 해당하지 않는 것을 고르는 방식이었으나, 현행 별표 18에 있는 이력 추적 관리 대상과 부적합 용기 처리 절차까지 포함하여 옳은 설명을 고르도록 재구성하였다.

• 판매에서 회수까지 이력을 추적 관리하는 대상은 가연성가스와 독성가스를 충전한 용기로 한정된다.
• 그랜드너트는 고정핀 등으로 이탈 방지 조치가 '되어 있는지'를 확인하는 것이다.
• 유통 중 열영향을 받은 용기는 도색 상태와 관계없이 재검사를 받아야 한다.

케이싱 안에서 암로터와 숫로터가 맞물려 회전하며 가스를 가두어 압축하는 스크류 압축기가 용적형이면서 맥동 없이 연속 송출이 가능하다.

• 축류 압축기와 터보식 압축기는 날개의 운동에너지를 압력으로 바꾸는 비용적식이다.
• 컴파운드 압축기는 다단 압축 방식을 가리키는 말로 압축 원리에 따른 분류가 아니다.

스크류 압축기는 소형·경량이고 진동이 적은 반면, 토출압력 조절이 어렵고 오일 회수 장치가 필요하다.

수소용기 안에 산소가 5 % 이상 섞이면 폭발범위에 들어 점화원이 있을 때 폭발사고로 이어지는 것이지, 용기가 견디지 못해 찢어지는 파열사고의 원인은 아니다.

파열사고는 용기가 내압을 견디지 못해 생기므로 재료 불량이나 부식, 외부 가열에 따른 압력 상승, 과충전이 대표적인 원인이다.

이 밖에 낙하·충격에 의한 손상이나 용기 부속품의 불량도 파열의 원인이 된다.

스케줄 번호는 사용압력과 허용응력의 비로 정해지며, 공식은 SCH=10×(P/S)이다.

여기서 P는 사용압력[kgf/cm²], S는 허용응력[kgf/mm²]으로, 사용압력이 높을수록 또는 허용응력이 낮을수록 스케줄 번호가 커져 관의 두께가 두꺼워짐을 의미한다.

액화석유가스 집단공급사업자가 가스 사용자의 사용시설을 점검하도록 둘 때, 가스사용시설 안전점검원은 수용가 3,000개소마다 1명 이상을 배치하도록 정해져 있다.

따라서 수용가 3,000가구마다 점검원 1명이 필요하며, 수용가 수가 늘어나면 그에 비례해 점검원을 추가로 두어야 한다.

전단의 쿨러가 과냉되면 흡입가스 온도는 오히려 낮아지므로 흡입온도 상승의 원인이 될 수 없다.

• 관로에 외부 열이 들어오면 흡입가스가 데워져 온도가 올라간다.
• 전단 냉각기의 능력이 떨어지면 냉각이 부족해 흡입온도가 올라간다.
• 흡입밸브 불량으로 고온의 압축가스가 역류하면 흡입측 온도가 올라간다.

흡입온도가 높아지면 토출가스 온도 상승과 체적효율 저하로 이어진다.

옳은 설명은 초저온용기의 2차 안전장치(파열판)는 내압시험압력 이하의 압력에서 작동되는 것으로 한다는 것이다.

용기밸브의 안전밸브는 부착되는 용기 종류에 따른 내압시험압력의 10분의 8 이하의 압력에서 작동되어야 한다. 초저온용기에 안전장치를 2개 설치하면 1차(스프링식)는 이 기준을 따르고, 2차(파열판)는 내압시험압력 이하에서 작동되면 된다.

• 스프링식 안전밸브의 작동압력은 내압시험압력의 10분의 8을 초과하는 압력이 아니라 10분의 8 이하의 압력이다.
• 용전을 사용한 안전밸브는 내압시험압력의 10분의 8이 되는 온도 이하의 온도에서 작동되어야 한다.
• 초저온용기의 1차 안전장치는 파열판식이 아니라 스프링식이다.

보일-샤를 법칙에 절대압력과 절대온도를 적용하면 변화 후 체적은 3.60 m³이다.

절대압력: $P_1 = 0.2 + 0.1 = 0.3\ \mathrm{MPa}$, $P_2 = 0.5 + 0.1 = 0.6\ \mathrm{MPa}$
절대온도: $T_1 = 27 + 273 = 300\ \mathrm{K}$, $T_2 = 87 + 273 = 360\ \mathrm{K}$
$V_2 = V_1 \times \dfrac{P_1}{P_2} \times \dfrac{T_2}{T_1} = 6 \times \dfrac{0.3}{0.6} \times \dfrac{360}{300} = 3.60\ \mathrm{m^3}$

• 2.88은 게이지압력(0.2, 0.5 MPa)을 그대로 대입한 값이다.
• 7.73은 게이지압력과 섭씨온도를 그대로 대입한 값이고, 9.67은 절대압력은 썼으나 섭씨온도를 그대로 대입한 값이다.

배관의 진동설계에서는 배관계의 고유진동수와 유체의 맥동수(가진 진동수)가 서로 일치하지 않도록 설계해야 공진에 의한 진동·피로파손을 막을 수 있다.

따라서 두 진동수가 일치하도록 한다는 설명은 오히려 공진을 유발하는 설계이므로 진동 설계·시공 시 주의사항과 반대되는 틀린 내용이다.

가연성가스(LPG 제외) 및 산소를 차량에 고정된 탱크로 운반할 때, 그 저장탱크의 내용적은 18,000L를 초과할 수 없다.

대형 탱크로리 운행 중 사고가 났을 때 피해 규모를 제한하기 위해 용적 상한을 둔 것이며, 독성가스(암모니아 제외)는 이보다 작은 12,000L로 더 엄격하게 제한한다.

얼음을 만드는 데 필요한 냉동열량과 투입한 일을 같은 단위로 환산해 나누면 성적계수는 약 3.72이다.

$Q=2000\,\mathrm{kg}\times80\,\mathrm{kcal/kg}=160000\,\mathrm{kcal}$
$W=50\,\mathrm{kWh}\times860\,\mathrm{kcal/kWh}=43000\,\mathrm{kcal}$
$COP=\dfrac{Q}{W}=\dfrac{160000}{43000}\approx 3.72$

여기서 1 kWh = 860 kcal 환산이 계산의 핵심이며, 냉동기의 성적계수는 보통 1보다 큰 값이 나온다.

품질코스트(Quality Cost)는 예방코스트, 평가코스트, 실패코스트의 세 가지로 구성되며, 설계코스트는 이 분류에 포함되지 않는다.

예방코스트는 불량 발생을 사전에 막기 위한 비용, 평가코스트는 검사·시험 등으로 품질 수준을 측정하는 비용, 실패코스트는 불량으로 인해 발생하는 내부·외부 손실비용을 말한다.

설계 자체에 드는 비용은 개발·설계비로 분류될 뿐, 품질코스트의 하위 구성요소는 아니다.

포화증기를 단열압축하면 압력과 함께 온도가 올라가는데, 그 온도가 해당 압력의 포화온도보다 높아지므로 과열증기가 된다.

엔트로피가 일정한 압축 경로가 포화증기선의 오른쪽(과열 영역)으로 향하기 때문이며, 냉동 사이클의 압축기 토출가스가 과열증기인 것도 같은 이유이다.

반대로 포화액을 단열팽창시키면 일부가 증발해 습증기가 된다.

정규분포는 평균, 중앙값, 최빈값이 모두 일치하는 좌우 대칭 분포이므로, 평균치가 중앙값보다 크다는 설명은 성립하지 않는다.

표준편차가 클수록 데이터가 넓게 퍼져 산포가 나쁘다고 보는 것, 평균 0·표준편차 1인 정규분포를 표준정규분포라 부르는 것은 모두 옳은 설명이다.

검사 항목이 많을수록 전수검사는 시간과 비용이 급격히 늘어나므로 샘플링검사가 유리하다.

• 파괴검사를 전수로 하면 제품이 모두 못 쓰게 되므로 반드시 샘플링검사를 적용한다.
• 부적합품이 하나도 섞이면 안 되는 경우에는 샘플링이 아니라 전수검사가 적합하다.
• 생산자에게 품질향상의 자극을 주는 데에는 로트 단위로 합격·불합격을 판정하는 샘플링검사가 더 효과적이다.

데이터를 분류 항목별로 나눈 뒤 크기 순서대로 나열해 막대와 누적곡선으로 나타낸 그림이 파레토도이다.

불량이나 고장의 원인 중 비중이 큰 소수 항목을 먼저 찾아 개선 순위를 정하는 데 쓰인다.

• 히스토그램은 데이터가 어떤 분포 모양을 이루는지 보는 그림이다.
• 특성요인도는 결과와 원인의 관계를 생선뼈 모양으로 정리한 그림이다.
• 체크시트는 점검과 기록을 쉽게 하도록 항목을 미리 정해 둔 표이다.

모집단의 중심적 경향을 나타내는 대표적인 측도는 최빈값(Mode)이다.

평균, 중앙값과 함께 최빈값은 자료가 어느 값 주변에 몰려 있는지를 나타내는 중심경향 측도에 해당한다.

범위, 분산, 변동계수는 자료가 얼마나 퍼져 있는지를 나타내는 산포도 측도로, 중심경향과는 다른 개념이다.

출장검사는 검사가 이루어지는 장소에 따른 분류이므로 검사공정에 의한 분류에 해당하지 않는다.

검사공정에 의한 분류는 수입검사, 공정(중간)검사, 최종검사, 출하검사로 나뉜다.

장소에 의한 분류에는 정위치검사, 순회검사, 출장검사가 있으므로 두 기준을 구분해 기억해야 한다.

TPM 활동 체제의 5대 기둥은 설비효율화 개별개선, 자주보전, 계획보전, 운전·보전의 스킬 업 교육훈련, 설비 초기관리 체제 구축이므로 설비투자 분석은 여기에 들지 않는다.

설비의 경제성이나 투자 타당성 검토는 경영 차원의 의사결정이지 현장의 설비 손실을 없애는 TPM 활동과는 성격이 다르다.

TPM은 설비종합효율을 떨어뜨리는 고장·준비교체·공회전 및 순간정지·속도저하·불량·초기수율 손실을 없애는 것을 목표로 한다.