20년 2회차

제1종 보호시설이나 지하실의 식품접객업소는 영업장 면적이 100 m² 이상이면 보험 가입대상이므로, 면적 120 m²인 업소 운영자가 해당한다.

시행규칙 제75조제4항제2호는 특정사용자 중 가입대상을 네 가지로 정한다. 식품접객업소 100 m² 이상, 집단급식소 상시 1회 50명 이상, 전통시장 저장능력 100 kg 초과, 그 밖에 저장능력 250 kg(자동절체기 집합·소형저장탱크는 500 kg) 이상이다.

• 상시 1회 30명을 수용하는 집단급식소는 50명 이상 기준에 미달한다.
• 전통시장의 저장능력 80 kg은 100 kg 초과 기준에 미달한다.
• 저장능력 300 kg이라도 주거용으로 사용하는 자는 단서에 따라 제외된다.

원형 문항은 '저장능력 250 kg 이상'을 정답으로 삼았으나, 현행 규정은 주거용 제외·자동절체기 500 kg 단서가 붙고 전통시장 기준도 100 kg 초과로 정해져 있어 면적 기준을 묻는 문항으로 재구성하였다.

표준상태에서 1 L의 질량이 곧 밀도이므로 두 기체의 분자량 비는 주어진 질량 비와 같고, 그레이엄의 확산속도 법칙에 따라 확산속도는 분자량의 제곱근에 반비례한다.

$\dfrac{u_A}{u_B}=\sqrt{\dfrac{M_B}{M_A}}=\sqrt{\dfrac{1.964}{1.429}}$
$=\sqrt{1.374}\fallingdotseq 1.17$

가벼운 A가스가 더 빨리 확산하므로 이 비는 1보다 커야 하며, 계산값 약 1.17이 여기에 부합한다.

산소는 비점이 약 -183℃인 가스로, 액화하면 담청색을 띤다.

나머지 수치는 산소의 실제 물성과 어긋난다.

• 임계압력은 약 50.1 atm으로 33.5 atm보다 훨씬 높다.
• 임계온도는 약 -118℃로 -144℃보다 높다.
• 분자량은 32이며 16은 산소의 원자량이다.

액면표시장치와 과충전방지장치의 작동 여부는 자동차 연료용 가스사용시설의 점검기준이므로 집단공급 수요자 시설의 점검기준이 아니다.

시행규칙 별표 15 제3호가목은 용기가스소비자와 집단공급 수요자 시설의 점검기준 11개 항목을 정하고, 자동차 연료용 시설은 나목에서 용기 고정 상태·누출 여부와 액면표시장치·과충전방지장치 작동 여부를 따로 정한다.

• 호스의 "T"형 연결 여부와 호스밴드 접속 여부는 가목 4)에 있다.
• 일산화탄소 경보기 설치 여부는 가목 10)에 있다.
• 배기통의 성능인증 제품 여부는 가목 7)에 있다.

원형 문항의 '배기통의 막힘 여부'는 현행 별표 15에서 배기통의 성능인증 여부와 이탈 여부로 바뀌었고 일산화탄소 경보기 항목이 추가되어, 현행 항목으로 보기를 다시 구성하였다.

이 조건에서 가스 누출량은 $1.2 \times 10^{-3}\ \mathrm{cm^3/s}$로 계산된다.

열선형 흡인식 검지기는 흡입한 공기 중 가스가 차지하는 비율을 L.E.L 농도로 표시하므로, 누출량은 공기 흡입량에 검지된 농도를 곱해 구한다.

계산 과정은 다음과 같다.
$4\ \mathrm{cm^3/s} \times 0.03\% = 4 \times 0.0003 = 1.2\times10^{-3}\ \mathrm{cm^3/s}$

용접이음은 기밀성 및 수밀성이 좋다.

용접이음은 모재를 직접 융합시켜 이어 붙이므로 리벳이음 등에 비해 접합부의 틈이 없어 기밀성과 수밀성이 우수하다.

• 조인트 효율이 낮다는 설명은 틀렸으며, 용접이음은 오히려 이음 효율이 높은 편이다.
• 용접부는 구조가 강체로 연결되어 진동을 감쇠시키기 어렵다.
• 용접부는 형상이 급변하는 부위에서 응력집중에 민감하다.

물의 전기분해에서는 환원이 일어나는 (-)극에서 수소가, 산화가 일어나는 (+)극에서 산소가 발생하며 수산화나트륨은 전도도를 높이는 전해질로 쓰인다.

나머지 설명은 전극 반응이나 전원 조건이 잘못되었다.

• 황산을 전해액으로 써도 수소가 나오는 쪽은 음극이다.
• 교류를 걸면 전극의 극성이 계속 바뀌어 기체를 나누어 얻을 수 없다.
• 두 기체는 각 전극에서 따로 발생하므로 혼합가스로 만든 뒤 분리하는 방식이 아니다.

추가된 밸브의 최고 설정압력은 1.575 MPa, 최고 축적압력은 1.74 MPa이다.

화재가 아닌 원인으로 안전밸브를 2개 이상 설치하면 첫 번째 밸브는 MAWP의 100%, 추가된 밸브는 105% 이하로 설정하고 축적압력은 116% 이하로 한다.
$1.5\times1.05=1.575\,\mathrm{MPa}$
$1.5\times1.16=1.74\,\mathrm{MPa}$

• 1.65 MPa는 안전밸브를 1개만 설치한 경우의 축적압력 한도(110%)이다.
• 1.50 MPa는 첫 번째 밸브의 최고 설정압력(100%)이다.

분출원인이 화재이면 수량과 관계없이 축적압력은 121% 이하이다. 스프링식은 압력이 내려가면 다시 닫히고, 급격한 압력상승이나 부식성 유체 등으로 안전밸브가 부적당한 곳에는 파열판을, 용기처럼 온도 상승에 대응할 곳에는 가용전을 쓴다.

기기보호등급 "Ga"가 기본적으로 부여되는 것은 본질안전방폭구조 "ia"이다.

KGS GC102 표 3.3.1은 0종 장소에 "Ga", 1종 장소에 "Ga" 또는 "Gb", 2종 장소에 "Ga"·"Gb"·"Gc"를 쓰도록 하고, 표 3.4.2는 "ia"·"ma"·"sa" 등을 "Ga"로 분류한다.

• 내압방폭구조 "d"는 "Gb" 등급이다.
• 안전증방폭구조 "e"는 "Gb" 등급이다.
• 유입방폭구조 "o"와 압력방폭구조 "p"도 "Gb" 등급이다.

같은 본질안전방폭구조라도 "ib"는 "Gb", "ic"는 "Gc"이므로 기호의 끝 글자까지 구분해야 한다.

가성소다·탄산소다 수용액은 알칼리성이어서 산성 가스를 중화 흡수하는 데 쓰이므로, 염기성인 암모니아에는 제독 효과가 없다.

암모니아가 누출되면 물에 잘 녹는 성질을 이용해 다량의 물을 뿌려 흡수시킨다.

염소·아황산가스·황화수소는 물에 녹아 산성을 띠므로 알칼리 수용액으로 중화된다.

결정구조가 면심입방격자(FCC)여서 비자성이고 18-8 스테인리스강을 대표로 하는 강은 크롬-니켈강이다.

니켈이 오스테나이트 조직을 상온까지 붙잡아 두어 인성과 연성이 뛰어나고, 크롬은 표면에 치밀한 부동태 산화피막을 만들어 내식성을 준다. 크롬 18 %·니켈 8 % 조성이 곧 18-8 스테인리스강이다.

몰리브덴-크롬강은 담금질성과 고온강도를 노린 구조용 강으로 체심입방격자 계열의 강자성 재료이고, 구리에 아연이나 주석을 넣은 것은 황동·청동 같은 구리합금이라 스테인리스강 계열과 관계가 없다.

각 성분의 몰수를 구한 뒤 전체 몰수에 대한 비로 분압을 계산한다.

$n_{H_2} = \dfrac{1}{2} = 0.5\ \mathrm{mol},\ n_{O_2} = \dfrac{32}{32} = 1\ \mathrm{mol},\ n_{N_2} = \dfrac{56}{28} = 2\ \mathrm{mol}$

$P_{H_2} = \dfrac{n_{H_2}}{n_{total}} \times P = \dfrac{0.5}{3.5} \times 1 = \dfrac{1}{7}\ \mathrm{atm}$

따라서 수소의 분압은 1/7 atm이다.

레이놀즈수 식 $Re = \dfrac{\rho v D}{\mu}$를 속도 $v$에 대해 풀어 임계속도를 구한다.

밀도 $\rho = 0.9 \times 1000 = 900\ \mathrm{kg/m^3}$, 점도 $\mu = 1.5 \times 10^{-3}\ \mathrm{Pa\cdot s}$, 관경 $D=0.1\ \mathrm{m}$, 임계 레이놀즈수 $Re=2100$을 대입한다.

$v = \dfrac{Re \cdot \mu}{\rho D} = \dfrac{2100 \times 1.5\times10^{-3}}{900 \times 0.1} \approx 0.035\ \mathrm{m/s}$로, 임계속도는 약 0.035m/s이다.

고압가스 안전관리법상 제조허가의 종류는 고압가스 특정제조, 고압가스 일반제조, 고압가스 충전, 냉동제조의 네 가지이다.

"고압가스 특수제조"라는 명칭은 법령상 존재하지 않으며, 특정제조를 잘못 표기한 것이므로 허가 종류에 해당하지 않는다.

아보가드로 법칙은 같은 온도·압력에서 같은 부피의 기체는 종류와 관계없이 같은 몰수(분자수)를 가진다는 법칙이다.

이 법칙에 의해 이상기체 상태방정식의 기체상수 R이 가스의 종류에 관계없이 동일한 값을 가짐이 뒷받침된다.

수소는 분자량이 가장 작은 기체여서 열전도도가 모든 기체 중 가장 크고 확산속도도 가장 빠르다.

나머지는 수소의 성질과 반대이거나 수치가 맞지 않는다.

• 확산속도가 가장 빨라 누출되면 공기 중으로 급격히 퍼진다.
• 단독 분해폭발은 아세틸렌 같은 흡열화합물에서 일어나며 수소는 공기·산소와 섞여야 폭발한다.
• 수소의 폭굉속도는 1400~3500 m/s로 400~500 m/s보다 훨씬 빠르다.

$\mathrm{NH_4OH}$, $\mathrm{NH_4Cl}$, $\mathrm{CuCl_2}$를 조합하면 암모니아성 염화제일구리 용액이 만들어진다.

이 용액은 구리(Ⅰ) 이온이 일산화탄소와 착화합물을 형성해 선택적으로 흡수하는 성질이 있어, 오르자트 분석 등 가스 분석에서 CO 성분을 정량적으로 흡수·제거하는 시약으로 널리 쓰인다.

이산화탄소는 수산화칼륨 용액, 산소는 알칼리성 피로갈롤 용액으로 흡수시키며, 메탄·에탄 같은 포화탄화수소는 흡수액으로 잡지 않고 연소법으로 정량한다.

용기에 의한 액화석유가스 사용시설은 저장능력이 1톤 이상 3톤 미만이면 화기를 취급하는 장소와 우회거리 5 m 이상을 유지해야 하므로, 2톤인 시설은 5 m가 기준이다.

화기와의 거리는 불꽃이 실제로 닿을 수 있는 경로를 기준으로 하므로 직선거리가 아니라 장애물을 돌아가는 우회거리로 잰다.

같은 기준에서 저장능력 1톤 미만은 2 m, 3톤 이상은 8 m 이상이 적용된다.

사염화탄소는 불연성 용제로 오히려 장치 세정에 쓰이던 물질이어서 폭발 원인과는 거리가 멀다.

공기액화 분리장치의 폭발은 액체공기 속에 농축된 가연성·불안정 물질 때문에 일어난다.

• 액체공기 중에 농축된 오존이나 공기 취입구로 빨려 들어온 아세틸렌이 폭발원이 된다.
• 압축기 윤활유가 분해해 생긴 탄화수소가 액체산소 속에 쌓이면 폭발한다.
• 산화질소·과산화질소 같은 질화물이 흡입되면 불안정한 화합물을 만든다.

정압 팽창에서 계가 한 일은 $W=P\Delta V=600\times 0.01=6\ \mathrm{kJ}$ 이므로, 열역학 제1법칙으로 내부에너지 증가는 14 kJ이다.

$\Delta T=\dfrac{\Delta U}{mC_v}=\dfrac{14}{1.36\times 0.74}\fallingdotseq 13.9\ ^\circ\mathrm{C}$
$T_1=93-13.9\fallingdotseq 79\ ^\circ\mathrm{C}$

공급열 20 kJ 가운데 6 kJ이 팽창일로 빠져나가고 나머지가 온도를 올렸으므로 초기 온도는 약 79℃이다.

합성법과 석회질소법은 암모니아의 제조법이며, 염소는 소금물 전기분해(식염전해법)나 염산 전해법으로 만든다.

나머지 연결은 실제 공업적 제조법과 맞는다.

• 수소는 수성가스법과 일산화탄소 전화법으로 얻는다.
• 시안화수소는 앤드루소법과 폼아미드법으로 제조한다.
• 산소는 물의 전기분해법과 공기액화 분리법으로 얻는다.

초저온용기는 -50℃ 이하의 액화가스를 충전하기 위한 용기로, 단열재로 피복하거나 냉동설비로 냉각해 용기 안 가스 온도가 상용의 온도를 넘지 않도록 한 것이다.

액화산소·액화질소·액화아르곤처럼 비점이 매우 낮은 가스가 여기에 해당한다.

내조와 외조 사이를 진공 단열해 외부 열 침입을 줄이고, 증발가스로 인한 압력 상승에는 안전밸브로 대응한다.

대표자 변경은 도시가스 공급·요금과 무관한 사항이므로 조정명령의 대상이 아니다.

조정명령은 가스공급계획, 요금 등 공급조건, 열량·압력·연소성처럼 가스 공급의 안정성과 품질에 관한 사항을 대상으로 하며, 사업자의 대표자가 누구인지는 이러한 공급 조정과 관련이 없다.

반데르발스 식 $\left(P+\dfrac{an^2}{V^2}\right)(V-nb)=nRT$ 에서 압력 보정항은 분자 간 상호 인력을, 부피 보정항 $nb$ 는 분자 자체가 차지하는 부피를 반영한다.

이상기체는 분자를 크기 없는 점으로 보고 분자 사이에 힘도 없다고 가정하지만, 실제기체는 두 가지가 모두 존재하므로 이를 보정한 것이다.

공유결합이나 이온결합 같은 화학결합, 또는 특정 압력·온도 조건 자체를 보정하는 항이 아니다.

액화가스는 상용의 온도에서 게이지압력 0.2 MPa 이상이거나 압력이 0.2 MPa가 되는 온도가 35℃ 이하인 것이 고압가스이므로 이 설명이 옳다.

나머지는 기준 압력이나 기준 온도가 어긋난다.

• 압축가스는 게이지압력 1 MPa 이상이어야 고압가스이므로 0 MPa는 해당하지 않는다.
• 아세틸렌가스는 15℃에서 게이지압력 0 Pa를 초과하면 고압가스가 된다.
• 액화시안화수소는 35℃에서 게이지압력 0 Pa를 초과하면 고압가스로 본다.

고압가스 저장소를 설치하려는 자와 고압가스를 판매하려는 자는 모두 시장·군수 또는 구청장의 허가를 받아야 한다.

고압가스 안전관리법은 저장과 판매를 등록이 아닌 허가 대상으로 정하고 있어 신고나 등록으로 갈음할 수 없다.

허가관청이 기초지방자치단체장이므로 소방서장이나 산업통상부장관에게 받는 것이 아니다.

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.

아세틸렌을 용기에 충전할 때 충전 중 압력은 2.5 MPa 이하로 하고, 충전 후에는 압력이 15℃에서 1.5 MPa 이하가 될 때까지 정치해 둔다.

아세틸렌은 압력이 높아지면 그 자체로 분해폭발을 일으키므로, 다공물질에 채운 아세톤이나 DMF 에 녹인 뒤 용해가 끝나 압력이 내려갈 때까지 기다리는 것이다.

15℃는 압력을 비교하기 위한 기준온도이며, 충전 직후의 높은 압력이 아니라 이 온도로 환산한 압력이 1.5 MPa 이하가 되어야 충전이 끝난 것으로 본다.

냉동효과는 흡입증기와 팽창밸브 직전 액냉매의 엔탈피 차이므로 $q=360-110=250\ \mathrm{kcal/kg}$ 이고, 냉동능력은 $10\times 3320=33200\ \mathrm{kcal/h}$ 이다.

$G=\dfrac{33200}{250}=132.8\ \mathrm{kg/h}$

즉 10 RT의 냉동능력을 얻으려면 냉매가 약 132.8 kg/h로 순환해야 한다.

공기의 평균분자량 29보다 무거운 가스가 누출되면 바닥에 깔리는데, 프로판 44·염소 71·포스겐 99가 모두 여기에 해당한다.

나머지 조합에는 공기보다 가벼워 위로 떠오르는 가스가 섞여 있다.

• 수소는 분자량 2로 가장 가벼워 누출 즉시 상승한다.
• 아세틸렌은 분자량 26으로 공기보다 가볍다.
• 암모니아는 분자량 17로 누출되면 위쪽에 체류한다.

양단이 고정되어 열팽창이 구속되면 $\alpha\Delta T$ 만큼의 변형이 막히므로 열응력은 $\sigma=E\alpha\Delta T$ 로 구한다.

$\sigma=210\times10^{9}\times 11.05\times10^{-6}\times(80-10)$
$\fallingdotseq 1.624\times10^{8}\ \mathrm{Pa}=162.44\ \mathrm{MPa}$

열응력은 봉의 길이와 무관하므로 20 cm는 계산에 쓰이지 않으며, 결과는 약 162.44 MPa이다.

암모니아는 구리 및 구리합금을 부식시키므로 구리는 암모니아 계통 플랜지의 가스켓 재료로 쓸 수 없다.

암모니아나 아황산가스 배관의 플랜지 이음에는 고무, 납, 석면지 같은 재료가 쓰인다.

암모니아는 구리와 만나면 착이온을 만들며 침식하므로 밸브나 배관 부속에서도 구리합금은 피한다.

저장탱크를 2개 이상 인접해 매설할 때는 상호간에 1 m 이상의 거리를 유지해야 하므로 이 설명이 옳다.

나머지는 저장탱크실의 구조와 매설 깊이 기준에 어긋난다.

• 지하 저장탱크실의 천장·벽·바닥은 두께 30 cm 이상의 철근콘크리트로 만든다.
• 탱크와 탱크실 사이에는 물기가 없는 마른 모래를 채운다.
• 탱크 정상부와 지면 사이는 60 cm 이상을 확보해야 한다.

메탄(CH₄)의 비점은 약 -162[℃]로, 상온에서는 기체 상태이며 도시가스의 주성분이다.

• 메탄은 공기보다 가벼워 누출 시 낮은 곳이 아니라 높은 곳에 체류한다.
• 메탄의 폭발범위는 약 5~15[%]로, 3[%] 농도에서는 점화해도 폭발하지 않는다.
• 니켈촉매를 이용한 수증기 개질반응은 저온이 아니라 고온에서 진행되는 반응이다.

개구부가 접시형 메인밸브인 경우에 나타나는 특성은 평방근형이므로, 이를 2차형이라고 한 설명이 틀리다.

정압기의 유량특성은 메인밸브의 열림과 유량의 관계를 뜻하며 개구부 형상에 따라 나뉜다.

• 직선형은 개구부가 장방형 슬릿으로 되어 있을 때 나타난다.
• 2차형은 개구부가 V자형 노치로 되어 있을 때 나타난다.
• 평방근형은 신속히 열어야 할 때 쓰이지만 안정성이 좋지 않다.

탄소강의 표준조직 중 아공석강은 공석점(탄소 0.8[%]) 이하의 강으로, α페라이트와 펄라이트의 혼합조직을 이룬다.

• 레데뷰라이트는 탄소강이 아니라 주철(공정주철)의 조직이다.
• 공석점은 탄소 0.8[%]이며, 0.8[%]를 넘는 범위는 공석강이 아니라 과공석강에 해당한다.
• 공석강은 시멘타이트가 아니라 100[%] 펄라이트 조직이다.

가스용품 제조사업은 액화석유가스나 도시가스를 사용하기 위한 가스용품을 제조하는 사업이므로, 일반고압가스용 기기를 제조하는 사업으로 설명한 것은 정의와 다르다.

나머지는 액화석유가스의 안전관리 및 사업법의 용어 정의와 일치한다.

• 액화석유가스는 프로판·부탄을 주성분으로 한 가스를 액화한 것이다.
• 충전사업은 저장시설의 액화석유가스를 용기에 충전해 공급하는 사업이다.
• 판매사업은 용기에 충전된 액화석유가스를 판매하는 사업이다.

유니버설 조인트는 두 축이 각을 이루면 종동축의 각속도가 주기적으로 변하고 그에 따라 전달토크도 함께 변동하므로, 토크에는 아무 이상이 없다는 설명은 옳지 않다.

전달동력이 일정할 때 토크는 각속도에 반비례하므로 각속도가 흔들리면 토크도 오르내린다.

• 종동축의 각속도는 원동축과 일치하지 않고 1회전에 두 번 변동한다.
• 중간축 양쪽에 조인트를 두고 교각을 같게 하면 변동이 상쇄되어 각속도가 일치한다.
• 두 축의 교각이 약 30°를 넘으면 변동이 커져 사용하기 곤란하다.

등온과정에서는 내부에너지 변화가 0이므로 외부에서 받은 열량이 그대로 팽창일과 같다.

$Q=W=P_1V_1\ln\dfrac{V_2}{V_1}$
$=10\times10^{4}\times 0.1\times \ln 3\fallingdotseq 10986\ \mathrm{kgf\cdot m}$
$Q=\dfrac{10986}{427}\fallingdotseq 25.7\ \mathrm{kcal}$

압력 10 kgf/cm²를 10×10⁴ kgf/m²로 환산하고 일의 열당량 427 kgf·m/kcal를 적용하면 약 25.7 kcal가 된다.

간접적인 징후는 버드의 신 도미노 이론 단계에 해당하지 않는다.

버드의 신 도미노 이론은 제어부족 → 기본원인 → 직접원인 → 사고 → 상해의 5단계로 재해 발생 과정을 설명한다.

제어부족, 기본원인, 사고는 이 이론의 단계이지만, 간접적인 징후는 이론에서 제시하는 단계가 아니다.

정밀안전진단은 가스안전관리 전문기관이 장비와 기술을 이용하여 가스공급시설의 잠재된 위험요소와 원인을 찾아내는 것이므로, 도시가스사업자가 자체 인력으로 가스사용시설을 진단한다는 설명이 틀렸다.

법 제2조제10호는 진단 주체를 가스안전관리 전문기관으로, 대상을 가스공급시설로 정하고 있다.

• 일반도시가스사업은 공급받거나 스스로 제조한 가스를 일반의 수요에 따라 배관으로 공급하는 사업이다(제4호).
• 자가소비용직수입자는 자기 소비 목적으로 천연가스를 직접 수입하는 자이다(제9호).
• 가스사용시설은 가스공급시설 외의 가스사용자 시설로서 산업통상부령으로 정한다(제6호).

원형 문항은 '산업통상자원부령' 표기와 구 가스도매사업 정의(천연가스 공급)를 담고 있었으나, 현행은 소관이 산업통상부이고 가스도매사업의 공급 대상·공급물이 확대되어 다른 정의 조항으로 보기를 재구성하였다.

(가) 다이어프램식, (나) 부르동관식, (다) 피에조 전기식이 알맞다.

다이어프램식은 격막의 변위를 이용하므로 감도가 높아 미소 압력 측정에 적합하고, 격막 재질을 골라 부식성·먼지 함유 유체에도 쓸 수 있다. 부르동관식은 탄성식 가운데 측정 범위가 가장 넓어 수백 MPa급 고압까지 현장 지시용으로 쓰인다.

피에조 전기식은 수정 등 결정체에 압력을 가하면 전기량이 발생하는 압전 효과를 이용하므로 응답이 빨라 급격한 압력 변화 측정에 쓰인다.

• 벨로스식은 대략 1 MPa 이하의 저압용이므로 30 MPa급 고압 지시에 맞지 않는다.
• 부르동관식과 같은 탄성식은 기계적 관성 때문에 폭발과 같은 순간적인 압력 변동을 따라가지 못한다.

가스 배관 설비에서 옥내배관으로 사용되는 강관의 이음 방법 중 가장 대표적인 것은 나사 이음이다. 강관은 금속성이고 강도가 높아 나사산을 가공할 수 있으며, 나사 이음은 설치·유지보수·교체가 용이하고 신뢰성이 높아 가스배관 옥내구간에서 표준적으로 사용된다. 기계적 이음은 특수한 경우에 제한적으로 사용되고, 플레어 이음과 소켓 이음은 주로 구리관 등 비철금속관에 적용되므로 강관의 표준 이음 방법이 아니다.

충전소 종사자용 식당은 연면적 100 m² 이하인 것만 충전소 안에 둘 수 있으므로, 연면적 200 m²인 식당은 설치할 수 없다.

액화석유가스 자동차 충전소 안에는 충전 업무와 이용자 편의에 필요한 시설만 제한적으로 허용된다.

• 현금자동지급기 같은 소규모 편의시설은 설치할 수 있다.
• 충전소 관계자의 대기실이나 사무실은 허용된다.
• 자동차 세정을 위한 자동세차시설도 설치할 수 있다.

경보농도는 1.25 vol% 이하, 지시계 눈금은 0~5 vol%이다.

가연성가스의 경보농도는 폭발하한계의 1/4 이하이다.
$5\,\mathrm{vol\%}\times\dfrac{1}{4}=1.25\,\mathrm{vol\%}$
지시계 눈금은 가연성가스용이 0~폭발하한계 값이므로 0~5 vol%가 된다.

• 2.5 vol%는 폭발하한계의 1/2을 적용한 값이다.
• 3.75 vol%와 0~15 vol%는 폭발상한계를 기준으로 잘못 계산한 값이다.

독성가스는 경보농도가 TLV-TWA 기준농도 이하, 눈금이 0~기준농도의 3배이다. 검지에서 발신까지는 경보농도의 1.6배 농도에서 보통 30초 이내(암모니아·일산화탄소 등은 1분 이내)이며, 메탄처럼 공기보다 가벼운 가스의 검출부는 가스 비중을 고려하여 천장 쪽에 설치한다.

철강공업자의 철강공업시설은 처리능력이 10만 세제곱미터 이상일 때 고압가스 특정제조 허가 대상이므로, 1만 세제곱미터인 시설은 대상이 아니다.

나머지는 특정제조 허가 대상 규모에 해당한다.

• 석유정제업자의 석유정제시설은 저장능력 100톤 이상이면 대상이다.
• 비료생산업자의 비료제조시설은 저장능력 100톤 이상이면 대상이다.
• 석유화학공업자의 석유화학공업시설은 처리능력 1만 세제곱미터 이상이면 대상이다.

등온변화에서는 내부에너지 변화가 0이어서 $Q=W$ 가 되므로, 가해진 열량이 모두 일로 변환되지 않는다는 설명은 틀리다.

이상기체의 내부에너지와 엔탈피는 온도만의 함수여서 온도가 일정하면 둘 다 변하지 않는다.

또 $PV$ 가 일정하므로 압력은 체적에 반비례하고, 이때의 일은 $W=P_1V_1\ln\dfrac{V_2}{V_1}$ 로 계산한다.

지구 온실효과의 주된 원인 가스는 이산화탄소로, 화석연료 연소로 대량 배출되면서 지표에서 나가는 적외선을 흡수해 대기를 데운다.

산소와 질소는 대칭인 이원자 분자여서 적외선을 거의 흡수하지 않아 온실효과가 없다.

이산화질소는 대기오염과 광화학스모그의 원인 물질로 다루어지며 주된 온실가스로 보지 않는다.

정전기는 가스를 용기나 탱크에 옮겨 담는 이·충전 작업 시 액의 유동과 마찰에 의해 가장 많이 발생하므로, 이때 접지 등 제거 조치가 특히 중요하다.

• 정전기 제거를 위한 접지저항치는 총합 100Ω 이하(피뢰설비를 설치한 것은 총합 10Ω 이하)로 하며, 50Ω은 기준값이 아니다.
• 최소착화에너지는 작을수록 작은 정전기 불꽃에도 착화되므로 더 주의해야 한다. 최소착화에너지가 크다는 이유로 더 주의해야 한다는 설명은 앞뒤가 맞지 않는다.
• 접지를 위한 접속선의 단면적은 8mm²가 아니라 5.5mm² 이상이어야 한다.

오스테나이트계 스테인리스강은 면심입방격자(FCC) 조직이어서 뚜렷한 연성-취성 천이가 없고 극저온에서도 인성을 유지한다.

저온취성은 페라이트계 탄소강과 같은 체심입방격자(BCC) 금속에서 천이온도 이하로 내려갈 때 충격값이 급격히 떨어지는 현상이다. 그래서 초저온용으로는 18-8 스테인리스강, 알루미늄합금, 구리합금, 9% 니켈강을 쓴다.

• 알루미늄합금은 면심입방격자 금속이어서 저온취성이 나타나지 않는다.
• 9% 니켈강은 니켈 첨가로 천이온도를 크게 낮춘 강으로 -196 ℃ 부근까지 사용되며 LNG(-162 ℃) 저장탱크 내조의 대표 재료이다.
• 탄소강은 저온에서 인장강도·항복점·경도가 증가하고 연신율·충격값이 감소한다.

지하에 설치하는 액화석유가스 저장탱크의 집수관은 직경 80A 이상으로 하고 집수구 바닥에 고정한다.

나머지는 집수구 관련 치수와 설치 위치가 기준과 어긋난다.

• 집수구는 가로·세로·깊이가 각각 30 cm 이상이면 된다.
• 검지관은 직경 40A 이상으로 4개소 이상 설치한다.
• 집수구는 물이 모이도록 저장탱크실 바닥면보다 낮게 설치한다.

아세틸렌 압축기의 유분리기와 고압건조기 사이는 역화방지장치가 아니라 역류방지밸브를 설치하는 위치다.

역화방지장치는 불꽃이 거꾸로 전파되는 것을 막는 장치로 다음 위치에 설치한다.

• 아세틸렌의 충전용 지관에 설치한다.
• 아세틸렌 고압건조기와 충전용 교체밸브 사이의 배관에 설치한다.
• 가연성가스를 압축하는 압축기와 오토클레이브 사이의 배관에 설치한다.

독성가스를 운반할 때 갖추어야 할 응급조치 용구는 방독면·고무장갑 등 보호구와 제독제이며, 소화기는 가연성가스나 산소를 운반할 때 갖추는 장비다.

독성가스는 누출 자체가 곧바로 인명피해로 이어지므로 중화·흡수용 제독제와 신체 보호구가 핵심이다.

그 밖에 재해 발생을 막기 위한 공구와 자재도 함께 싣는다.

달톤의 분압 법칙은 분자 자체의 부피와 분자 간 인력이 없다고 본 이상기체에 대한 법칙이므로, 모든 기체에 정확히 성립한다는 설명은 옳지 않다.

나머지는 이 법칙의 내용과 적용 조건에 맞다.

• 혼합기체의 전압은 각 성분 분압의 합과 같다.
• 실제기체도 압력이 낮으면 이상기체에 가까워 근사적으로 적용할 수 있다.
• 어떤 성분의 분압과 전압의 비는 그 성분의 몰수와 전체 몰수의 비, 곧 몰분율과 같다.

$\bar{x}$ 관리도의 관리한계 폭은 $\mathrm{UCL}-\mathrm{LCL}=2A_2\bar{R}$ 이므로, 주어진 값으로 $A_2$ 를 역산하면 시료군의 크기를 알 수 있다.

$22.15-6.85=15.30$
$A_2=\dfrac{15.30}{2\times 7.5}=1.02$

계수표에서 $A_2=1.02$ 인 경우는 n = 3이므로 시료군의 크기는 3이다.

필요한 관측 횟수는 1,200회이다.

절대오차 e를 쓰는 워크샘플링의 관측 횟수 식에 대입한다.
$N=\dfrac{u^{2}\,p(1-p)}{e^{2}}=\dfrac{2^{2}\times0.25\times0.75}{0.025^{2}}$
$N=\dfrac{0.75}{0.000625}=1200$

• 300회는 u = 1(신뢰도 약 68%)로 계산한 값이다.
• 4,800회는 허용오차를 절반인 ±1.25%로 잘못 넣은 값이다.
• 19,200회는 2.5%를 상대오차로 보아 $e=0.025\times0.25$를 넣은 값이다.

역산하면 $e=2\sqrt{\dfrac{0.25\times0.75}{1200}}=0.025$로 조건과 일치한다. 워크샘플링은 임의 시점의 순간 관측으로 비율을 추정하는 확률 기반 기법이어서 한 사람이 여러 대상을 동시에 관측할 수 있다.

작업방법 개선의 기본 4원칙은 배제·결합·재배열·단순화로, 영문 머리글자를 따 ECRS라고 부른다.

불필요한 작업을 먼저 없애고, 남은 작업을 하나로 묶고, 순서를 바꾼 뒤, 마지막으로 더 쉽게 만드는 순서로 검토한다.

층별과 랜덤은 데이터 수집이나 샘플링에서 쓰는 개념이어서 작업개선 원칙에는 들어가지 않는다.

도수분포표에서 도수가 가장 큰 계급의 대푯값을 가리키는 통계량은 최빈수이다.

나머지 통계량은 정의가 다르다.

• 중위수는 자료를 크기순으로 늘어놓았을 때 한가운데 오는 값이다.
• 시료평균은 관측값을 모두 더해 개수로 나눈 값이다.
• 미드-레인지는 최댓값과 최솟값의 평균이다.

작업시간 측정법은 크게 직접측정법과 간접측정법(PTS법·표준자료법·경험견적법)으로 나뉜다.

스톱워치법은 실제 작업을 초시계로 직접 관측·측정하는 방법이므로 직접측정법에 해당한다.

부적합품률 $p=0.15$, 시료 크기 $n=5$ 인 이항분포에서 부적합품이 1개 나올 확률을 구한다.

$P(X=1)={}_{5}\mathrm{C}_{1}(0.15)^{1}(0.85)^{4}$
$=5\times 0.15\times 0.5220\fallingdotseq 0.3915$

로트 크기 1000이 시료 5개보다 충분히 커서 이항분포로 근사할 수 있으며, 결과는 약 0.3915이다.