[가스산업기사 필기] 20년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

증기운 폭발(UVCE, Unconfined Vapor Cloud Explosion)의 폭발 위력은 방출된 물질의 양, 증발된 물질의 분율, 점화원의 위치와 그 강도에 크게 좌우되며, 이들은 증기운의 규모와 점화 가능성을 결정하는 핵심 인자다. 반면 가연성가스와 공기의 조성비인 혼합비는 넓게 퍼진 증기운 내에서 위치마다 달라지는 국소적 값이어서 폭발 영향인자로 직접 다루기에는 가장 거리가 멀다.

폭발범위(연소범위)는 온도가 상승할수록 분자의 반응성이 커져 하한값은 낮아지고 상한값은 높아지므로 범위가 넓어진다. 압력이 높아지거나 가연성가스에 대한 산소·공기 농도가 증가할 때도 대체로 폭발범위는 넓어지며, 순수 산소 중에서는 공기 중보다 폭발범위가 더 넓어지므로 나머지 보기들은 방향이 반대로 서술되어 있다.

최소점화에너지(MIE)는 압력이나 온도가 높아질수록 혼합기의 반응성이 커져 일반적으로 감소하므로, 온도 증가에 따라 MIE가 커진다는 설명은 틀린 내용이다. 질소와 같은 불활성기체의 농도가 늘면 점화에 더 큰 에너지가 필요해 MIE가 증가하고, 분진의 MIE는 가연성가스보다 대체로 큰 값을 가지므로 나머지 보기는 옳다.

표면연소는 목탄·코크스·숯처럼 휘발분이 거의 없는 고체연료가 열분해 과정 없이 표면 또는 내부 기공에서 산소와 직접 반응하여 타는 무염(無炎)연소 형태다. 따라서 적열된 코크스나 숯의 표면 또는 내부에 산소가 접촉하여 연소하는 상태라는 설명이 정의에 부합한다.

등심연소(심지연소)의 화염 길이는 심지에서 증발한 연료 증기와 주위 공기의 확산·공급 속도에 좌우된다. 공기 온도가 높을수록 연료의 증발이 촉진되어 화염으로 공급되는 가연성 증기량이 늘어나 화염이 길어지고, 반대로 공기 유속이 커지면 산소 공급이 빨라져 연소가 빨리 끝나므로 화염 길이는 오히려 짧아진다.

이산화탄소로 가연물 표면을 덮으면 연소에 필요한 산소와의 접촉이 차단되어 연소반응이 정지되는데, 이는 소화의 3대 효과 중 질식효과에 해당한다. 열을 흡수하는 냉각효과나 연료를 차단하는 제거효과와 달리, 산소 농도 저하를 통한 소화 방식이라는 점이 특징이다.

화재는 비교적 서서히 열과 빛을 내며 진행되는 연소인 반면, 폭발은 짧은 시간에 압력파를 동반하며 급격히 에너지가 방출되는 현상이다. 따라서 화재와 폭발을 구별하는 주된 기준은 점화원이나 인화점, 연소한계가 아니라 단위시간당 방출되는 에너지 방출속도의 차이다.

완전연소를 위해서는 연료가 착화(발화)에 필요한 온도 이상으로 유지되어야 하며, 충분한 연소 시간과 적정량의 공기 공급·혼합, 연소실 온도 유지가 요구된다. 연료를 인화점 이하로 냉각하여 공급하면 오히려 착화가 이루어지지 않아 불완전연소나 실화로 이어지므로 완전연소의 구비조건으로 틀렸다.

HAZOP(Hazard and Operability Study)은 가이드워드를 이용해 공정이 설계의도에서 벗어나는 이탈을 체계적으로 찾아내는 대표적인 정성적 안전성평가기법으로, 공정에 존재하는 위험요소뿐 아니라 운전 효율을 떨어뜨리는 문제점의 원인을 규명하는 데 쓰인다. What-if, HEA, FMECA 등 다른 기법과 달리 이탈 분석 방식이 핵심 특징이다.

폭굉유도거리(DID)는 정상연소가 폭굉으로 전이되기까지 필요한 거리로, 관경이 작을수록·압력이 높을수록·점화원의 에너지가 강할수록·정상연소 속도가 빠른 혼합가스일수록 짧아진다. 따라서 정상연소 속도가 빠른 혼합가스일수록 DID가 짧다는 설명이 옳으며, 나머지 보기는 각 조건의 방향이 실제와 반대로 서술되어 있다.

몰수는 각각 메탄올 96g÷32=3mol, 아세톤 116g÷58=2mol이므로 몰분율은 메탄올 0.6, 아세톤 0.4이다.
라울의 법칙($P=x_1P_1+x_2P_2$)에 따라 전압력은 $P=0.6\times96.5+0.4\times56=57.9+22.4=80.3\ \mathrm{mmHg}$이다.

프로판의 완전연소 반응식은 $\mathrm{C_3H_8+5O_2 \rightarrow 3CO_2+4H_2O}$이므로 이론산소량은 $5\ \mathrm{Sm^3}$이다.
공기 중 산소 비율 21%를 적용하면 이론공기량은 $\dfrac{5}{0.21}=23.8\ \mathrm{Sm^3}$이다.

연소효율은 실제 발생한 연소열을 연료의 저위발열량으로 나눈 값이다.
$\eta=\dfrac{5500}{10000}\times100=55\%$이므로 연소효율은 55%이다.

이상기체는 이상기체 상태방정식·보일-샤를의 법칙·아보가드로 법칙을 만족하는 가상의 기체이다.
반면 반데르발스 방정식은 분자 자체의 부피와 분자 간 인력을 보정하여 실제기체의 거동을 설명하기 위한 식이므로 이상기체가 따르는 법칙이 아니다.

시안화수소(HCN)의 공기 중 폭발범위는 약 6~41%이다.
위험도 $H=\dfrac{U-L}{L}$에 대입하면 $H=\dfrac{41-6}{6}=5.83 \approx 5.8$이다.

LPG는 발열량이 크고 조성이 일정하며 용기·조정기 등 공급설비만 갖추면 사용할 수 있는 것이 장점이다.
반면 가압장치가 별도로 필요하다는 것은 설비 부담을 늘리는 요인으로 LPG 사용의 장점이 아니라 단점에 해당한다.

연소가 일어나기 위한 필요충분조건은 가연물·산소(공기)·점화원의 연소 3요소이다.
시간은 연소가 진행되는 데 관여하는 요소일 뿐 연소 반응 성립을 위한 필요충분조건에는 포함되지 않는다.

석탄가스는 석탄을 건류할 때 발생하는 가스로 수소와 메탄(CH$_4$)을 주성분으로 한다.
고로가스·발생로가스는 CO·N$_2$가, 수성가스는 CO·H$_2$가 주성분이므로 CH₄와 H₂를 함께 주성분으로 하는 가스는 석탄가스이다.

공기와의 혼합기체에서 최대연소속도는 수소가 가장 빠르며, 아세틸렌·메탄·일산화탄소보다 화염전파속도가 크다.
이는 수소 분자의 확산속도와 반응성이 매우 높기 때문이다.

혼합가스의 폭발하한계는 르샤틀리에 법칙 $\dfrac{1}{L}=\dfrac{y_1}{L_1}+\dfrac{y_2}{L_2}+\dfrac{y_3}{L_3}+\dfrac{y_4}{L_4}$로 구한다.
메탄·에탄·프로판·부탄의 폭발하한(각 5.0%, 3.0%, 2.1%, 1.8%)을 대입하면 $\dfrac{1}{L}=\dfrac{0.85}{5.0}+\dfrac{0.10}{3.0}+\dfrac{0.04}{2.1}+\dfrac{0.01}{1.8}=0.228$이므로 $L=4.4\%$이다.

조정압력이 3.3kPa 이하인 LPG 조정기의 안전장치는 작동표준압력 7kPa, 작동개시압력 5.6~8.4kPa, 작동정지압력 5.04~8.4kPa로 규정되어 있다.
따라서 이 조정기의 안전장치 작동정지압력은 5.04~8.4kPa이다.

냉동기의 성능계수는 $COP=\dfrac{Q}{W}$로 구한다.
0℃ 물 2톤(2000kg)을 0℃ 얼음으로 만드는 데 필요한 냉동열량은 $Q=2000\,\mathrm{kg}\times80\,\mathrm{kcal/kg}=160000\,\mathrm{kcal}$이고, 소요된 일 50kWh를 열량으로 환산하면 $W=50\times860=43000\,\mathrm{kcal}$이다.
따라서 $COP=\dfrac{160000}{43000}\approx3.7$이다.

가스용 폴리에틸렌(PE)관은 내식성·내한성이 우수하고 균일한 단위제품을 얻기 쉬운 반면, 자외선(일광)과 열에는 약해 옥외 노출이나 고온 배관에는 적합하지 않다.
따라서 '일광, 열에 강하다'는 설명은 PE관의 장점이 아니다.

정압기(governor)는 스프링·다이어프램·메인밸브 등으로 구성되는데, 이 중 다이어프램이 2차측 압력 변화를 직접 감지해 그 변위를 메인밸브 쪽으로 전달하는 역할을 한다.
스프링은 설정압력을 부여하고 메인밸브는 유량(개도)을 조절하므로, 압력을 감지·전달하는 기능은 다이어프램에 있다.

도시가스 저압배관의 관경은 유량식(폴의 공식)에 따라 가스 소비량, 허용 압력손실, 관의 길이 등을 고려하여 산정한다.
연소기 자체의 종류는 배관 관경 설계의 계산 인자가 아니므로, 연소기의 종류가 반드시 고려하지 않아도 되는 사항이다.

정압기 시공감리의 기능검사는 2차 압력을 측정한 작동압력 확인, 주정압기 압력변화에 따른 예비정압기의 정상작동 확인, 가스차단장치의 개폐상태 확인과 함께 지하에 설치된 정압기실 내부의 조명도 확보 여부도 확인 항목에 포함된다.
다만 정압기실에 요구되는 조명도는 150Lux 이상이므로, 이를 100Lux 이상으로 제시한 설명이 기준값을 잘못 쓴 틀린 내용이다.

연소기의 용량(가스 소비량)은 $V=\dfrac{\text{출력}}{\text{발열량}\times\text{연소효율}}$로 구한다.
수치를 대입하면 $V=\dfrac{12000\,\mathrm{kcal/h}}{10500\,\mathrm{kcal/m^3}\times0.8}=\dfrac{12000}{8400}\approx1.43\,\mathrm{m^3/h}$이다.
따라서 이 연소기의 용량은 1.43m³/h이다.

전기방식은 방식전류를 흘려 금속 표면에서 일어나는 부식(산화)반응을 억제하는 방법으로, 충분한 방식효과를 얻으려면 방식전류가 부식전류보다 크거나 같아야 한다.
따라서 '방식전류가 부식전류 이하가 되어야 한다'는 설명은 이 원리에 반하므로 틀린 내용이다.

탱크로리에서 저장탱크로 LPG를 이송할 때는 누출, 과충전, 주위 화재 발생 등 위험 상황이 생기면 즉시 작업을 중단해야 한다.
반면 압축기를 이용한 이송은 기상부 가스를 압축해 보내는 방식으로, 액체 이송용 펌프에서 나타나는 현상인 베이퍼록과는 직접 관련이 없으므로 작업 중단 사유로 보기 가장 어렵다.

터보형 펌프는 회전차의 원심력·양력으로 유체를 이송하는 펌프로 원심(센트리퓨걸)펌프, 사류펌프, 축류펌프가 이에 속한다.
플런저 펌프는 피스톤(플런저)의 왕복운동으로 유체를 밀어내는 용적형(왕복동식) 펌프이므로 터보형에 속하지 않는다.

피셔(Fisher)식 정압기는 로딩형(Loading type) 정압기로 정특성과 동특성이 모두 양호하고 구조가 간단하며 비교적 소형(콤팩트)으로 제작되는 특징이 있다.
레이놀즈식·액시얼플로우식·KRF식은 언로딩형 계열로 상대적으로 구조가 크거나 대용량 처리에 적합한 형식이다.

가스터빈의 이상 사이클인 브레이턴 사이클(Brayton cycle)은 2개의 단열과정(단열압축·단열팽창)과 2개의 등압과정(등압가열·등압방열)으로 구성된다.
에릭슨(2개 등온+2개 등압)·스털링(2개 등온+2개 등적) 사이클은 등온과정을 포함하고, 아트킨슨 사이클은 정적가열·등압방열 조합이므로 문항의 조건과 다르다.

캐비테이션은 흡입 측 압력이 포화증기압 이하로 낮아져 기포가 발생하는 현상으로, 회전수를 높이면 흡입관 내 유속이 커지고 압력강하가 커져 오히려 캐비테이션이 촉진된다.
방지책은 회전수를 낮추는 것이며, 흡입관경 확대·펌프 위치를 낮춰 흡입양정 축소·양흡입 펌프 사용은 모두 유효한 방지책이다.

LP가스를 이용한 도시가스 공급방식에는 직접혼입방식·공기혼입방식·변성혼입방식이 있다.
직접혼입은 천연가스에 LP가스를 그대로 섞는 방식, 공기혼입은 공기로 희석해 섞는 방식, 변성혼입은 LP가스를 분해·변성한 뒤 섞는 방식이며, '생가스 혼입방식'은 해당되지 않는다.

암모니아 압축기 실린더에 워터재킷을 두는 이유는 압축열을 냉각해 윤활유의 탄화 방지, 압축효율 향상, 밸브 스프링 수명 연장을 도모하기 위함이다.
냉각으로 압축 과정이 등온에 가까워지면서 오히려 압축 소요일량은 줄어들므로, '압축 소요일량을 크게 한다'는 워터재킷 사용 목적과 반대된다.

풀림(annealing)은 재료를 가열 후 서랭하여 내부응력을 제거하고 조직을 균질화함으로써 경도를 낮춰 연화시키고 인성을 향상시키는 열처리이다.
조직이 조대화되면 오히려 경도와 강도가 낮아지므로 '조직을 조대화하여 높은 경도를 얻는다'는 풀림의 목적과 맞지 않는다.

유수식 가스홀더는 물로 가스를 봉인하는 저압식 홀더로, 상하 이동에 따른 무효공간이 적어 구형 홀더에 비해 유효 가동량이 많고, 건조한 가스가 통과하면 물탱크의 수분을 흡수하는 특징이 있다.
다만 물탱크와 구조물을 갖춰야 하므로 부지면적과 기초공사비가 많이 소요되며, '적게 소요된다'는 설명은 틀린 내용이다.

염소가스는 반응성이 매우 커서 일반 광유나 식물성유와 반응하므로, 염소 압축기의 윤활에는 화학적으로 안정한 진한 황산을 사용한다.

아세틸렌은 압축 시 자기분해 폭발 위험이 있어 압축 전 질소와 같은 불활성 희석제를 첨가해 분압을 낮춘다.
산소나 암모니아는 아세틸렌과 반응성이 있어 희석제로 사용할 수 없다.

액화가스의 충전량은 $W = \dfrac{V}{C}$($V$: 용기 내용적(L), $C$: 충전정수, 프로판은 $C=2.35$)로 구하며, 용기 1개당 충전량은 $W = \dfrac{50}{2.35} \approx 21.3\,\mathrm{kg}$이다.
필요한 용기 개수는 $\dfrac{400}{21.3} \approx 18.8$이므로 소수점을 올림하여 19개가 필요하다.

액화가스인 암모니아 저장탱크는 과충전을 방지하기 위해 가스의 용량이 저장탱크 내용적의 90%를 초과하지 않도록 하는 조치를 강구해야 한다. 이는 온도 상승에 따른 액화가스의 팽창에 대비해 탱크 내 여유 공간(기상부)을 확보하기 위함이다.

고압가스 일반제조 시설기준상 저장능력 1000톤 이상인 가연성 액화가스의 지상 저장탱크 주위에는 방류둑을 설치해야 한다. 압력계의 최고눈금은 상용압력의 1.1배가 아니라 1.5배 이상 2배 이하여야 하고, 공기보다 가벼운 가연성가스 설비실은 1방향이 아닌 2방향 이상의 통풍구·개구부가 필요하며, 초저온저장탱크에도 환형유리관 액면계 설치가 허용되므로 나머지 보기는 틀린 설명이다.

밸브나 배관이 얼었을 때는 열습포나 40℃ 이하의 미지근한 물로 서서히 녹여야 하며, 석유 버너 등 직접 화기로 가열하는 것은 가스 누출 시 인화·폭발로 이어질 수 있어 부적절하다.

폭발·인화성 위험물은 온도 상승을 막기 위해 서늘하고 그늘진 곳에 보관해야 하므로, "습기가 없고 양지바른 곳"이라는 설명은 직사광선에 의한 온도 상승 위험을 간과한 틀린 내용이다.

독성가스 누출 시 제독제로는 물, 소석회, 탄산소다 수용액 등 가스를 중화·흡수할 수 있는 물질이 쓰이며, 암모니아 수용액은 암모니아 자체가 독성가스이므로 일반적인 제독제로 사용되지 않는다.

고압가스안전성평가기준의 위험성 평가기법 중 정성적 평가기법에는 체크리스트(Check List) 기법이 해당하며, HEA·FTA·CCA는 사고 발생 확률·빈도를 수치로 다루는 정량적 평가기법에 속한다.

아세틸렌용 용접용기의 내압시험압력은 최고충전압력의 3배로 규정되어 있어, 용기 제조 시 이 압력으로 내압시험을 실시한다.

물분무장치가 없는 LPG 지상 저장탱크 사이의 이격거리는 $\dfrac{D_1+D_2}{4}$(최소 1m 이상)로 정해지며, 두 탱크의 지름이 각각 8m이므로 $\dfrac{8\mathrm{m}+8\mathrm{m}}{4} = 4\mathrm{m}$의 간격을 유지해야 한다.

고압가스 특정제조시설의 안전구역 안에 있는 고압가스설비는 그 외면으로부터 다른 안전구역 안 고압가스설비의 외면까지 30m 이상의 거리를 유지해야 한다.

LPG 자동차 고정용기 충전시설의 안전밸브 중 압축기 최종단에 설치된 안전밸브의 작동조정 주기는 1년에 1회 이상이며, 그 밖의 안전밸브는 2년에 1회 이상으로 더 긴 주기가 적용된다.

액화가스 저장탱크의 저장능력은 W=0.9dV로 산출하며, 여기서 d는 액화가스의 비중, V는 내용적이다. 압축가스 저장능력은 Q=(10P+1)V, 액화가스 용기의 저장능력은 W=V/C로 각각 별도의 산출식이 적용되므로 이와 구분해야 한다.

저장탱크실의 천장·벽·바닥은 두께 30cm 이상의 철근콘크리트로 시공해야 하므로 20cm 이상이라는 기준은 틀린 설명이다. 저장탱크실과 처리설비실의 구분 설치 및 강제환기, 탱크를 2개 이상 설치할 때의 구분 설치, 안전밸브 가스방출관을 지상 5m 이상 높이에 설치하는 것은 모두 옳은 기준이다.

고압가스 운반차량은 200km 이상 거리를 운행할 때 중간에 충분한 휴식을 취해야 하므로, 400km 이상이라는 기준을 제시한 설명은 틀렸다. 독성가스 도난·분실 시 즉시 경찰서에 신고하는 것, 명칭·성질·재해방지 주의사항을 기재한 서류를 교부하는 것, 운반책임자와 운전자가 동시에 이탈하지 않는 것은 모두 옳은 운행 중 조치이다.

초저온 용기는 극저온에서도 취성 파괴가 발생하지 않는 재료가 필요하므로 오스테나이트계 스테인리스강 또는 알루미늄 합금을 사용한다. 고탄소강이나 마텐자이트계 스테인리스강은 저온에서 저온취성이 커져 초저온 용기 재료로는 부적합하다.

질소는 무색·무취의 불활성 가스이므로 누출부에 비눗물을 도포하여 기포 발생 여부로 확인하는 방법이 가장 간편하고 안전하다. 전기스파크를 이용하는 방법은 오히려 점화원이 되어 위험을 유발할 수 있어 부적절하다.

고압가스용 이음매 없는 용기의 재료는 탄소함유량이 0.55% 이하인 강을 사용하도록 규정되어 있다.

포스겐(COCl2)은 분자량이 공기보다 무거워 누출 시 바닥 부근에 체류하므로 환기시설은 보관장소의 아래쪽에 설치해야 하며, '공기보다 가벼우므로 윗쪽에 설치'한다는 설명은 틀렸다. 방독마스크 착용, 폐가스를 중화한 후 옥외로 방출, 환기가 잘 되는 곳에서 취급하는 것은 모두 옳은 주의사항이다.

입구압력 0.1~1.56MPa 범위에서 사용하는 2단 감압식 1차용 액화석유가스조정기는 최대 폐쇄압력이 95kPa 이하로 규정되어 있다.

폭발예방대책 수립 시에는 사고 발생 전 위험을 줄이기 위한 요인분석·위험성 평가·피해예측이 우선 검토 대상이며, 사고가 이미 발생한 이후의 사안인 피해보상은 예방대책 수립 단계에서 우선 검토할 사항이 아니다.

기화장치는 액화가스를 기화시키는 설비로서 내압시험압력, 가열방식 및 형식, 사용하는 가스의 명칭 등 안전과 운영에 필수적인 정보를 각인 또는 표시해야 한다. 반면 설비별 기호 및 번호는 액화가스 저장시설(탱크, 저장용기 등)의 식별 표시 요구사항으로, 기화장치의 개별 식별번호 각인은 특정설비 표시 기준에 명시되지 않는 사항이다.

가스미터의 원격계측(원격검침) 방식은 기계식·펄스식·전자식으로 분류된다.
이 중 제트식은 이러한 분류에 존재하지 않는 방식으로, 원격계측 방법과 가장 거리가 멀다.

제어편차(deviation)는 목표값에서 제어량(현재값)을 뺀 값으로 정의된다.
$e = \text{목표값} - \text{제어량} = 50 - 53 = -3\ \mathrm{L/min}$
따라서 제어편차는 -3L/min이며, 제어량이 목표치보다 커졌으므로 음(-)의 값을 가진다.

열전도검출기(TCD)는 시료와 캐리어가스의 열전도도 차이를 이용하는 범용(비선택성) 검출기로, 유기 화합물뿐 아니라 N2, CO, CH4, H2 같은 무기 가스·탄화수소를 모두 검출할 수 있다.
반면 불꽃이온화검출기(FID)는 탄화수소에만 감응하므로 N2·CO 등 무기 불순물이 섞인 이 혼합가스 분석에는 적합하지 않다.

초음파 유량계는 초음파가 유체를 통과하는 시간차를 이용하는 비접촉식 계기로, 압력손실이 거의 없고 대구경 관로에도 적용할 수 있다.
그러나 액체 중에 고형물이나 기포가 많이 섞이면 초음파가 산란·감쇠되어 측정 정도(정확도)가 오히려 떨어진다.
따라서 “고형물·기포가 많아도 정도가 좋다”는 설명이 사실과 어긋난다.

열전대 온도계는 서로 다른 두 금속의 접합점에서 온도차에 의해 열기전력(제벡효과)이 발생하는 원리를 이용한다.
“금속의 열상승 속도 차이를 이용한다”는 설명은 이 원리를 잘못 서술한 것으로, 유리 온도계(액체 팽창)·바이메탈 온도계(굽힘 차이)·저항 온도계(전기저항 변화)와 마찬가지로 열전대 고유의 열기전력 발생 원리와 맞지 않는다.

습식가스미터는 드럼 내부에 물을 채워 부력으로 회전시켜 계량하는 방식으로, 계량이 정확하고 사용 중 기차 변동이 거의 없는 대신 수위 조정 등 유지관리가 필요하며 물통 구조상 설치 공간이 크다는 단점이 있다.
따라서 “설치 공간이 작다”는 설명이 습식가스미터의 특징과 맞지 않는다.

가스 분석법 중 흡수분석법에는 오르자트법·헴펠법·게겔법이 있으며, 이들은 성분별로 서로 다른 흡수액에 시료가스를 순차 흡수시켜 부피 감소량으로 성분을 정량한다.
윙클러(우인클러)법은 시료를 흡수액에 흡수시키는 방식이 아니라 적정(화학반응)을 이용해 정량하는 방법이므로 흡수분석법에 속하지 않는다.

침종식 압력계는 액체 속에 종(bell) 모양 용기를 매달아 압력 변화에 따른 부력의 변화로 압력을 측정하는 계기로, 아르키메데스의 원리를 그대로 적용한다.
부르동관·벨로우즈식은 탄성체의 변형을, 링밸런스식은 압력차에 의한 회전모멘트를 이용하므로 부력 원리와는 무관하다.

되먹임(피드백)제어란 출력신호의 일부를 입력 측으로 되돌려 목표값과 비교함으로써 오차를 줄이는 제어 방식이다.
피드백제어는 되돌린 신호와 목표값을 비교하는 비교부(오차검출부)가 반드시 필요한 폐회로(닫힌 루프) 제어이며, 대상이 선형·비선형인지와 무관하게 적용되므로 선형 제어시스템에만 국한되지 않는다.

T형(구리-콘스탄탄) 열전대는 열기전력이 크고 저항 및 온도계수가 작으며, 구리 성분으로 인해 수분에 의한 부식에 강해 저온측정에 적합하고 비교적 저온의 실험용으로 주로 사용된다. R형은 백금-백금로듐으로 고온용, J형(철-콘스탄탄)과 K형(크로멜-알루멜)은 중고온 영역에서 주로 사용되어 보기의 저온·내습 특성과 맞지 않는다.

유량 $Q=Av=\dfrac{\pi d^2}{4}v$ 이므로 지름은 $d=\sqrt{\dfrac{4Q}{\pi v}}$ 로 구한다.
유량 25L/s=0.025m³/s, 유속 3m/s를 대입하면 $d=\sqrt{\dfrac{4\times0.025}{3.14\times3}}=\sqrt{0.0106}\approx0.103\,\mathrm{m}$ 가 되어 지름은 약 103mm이다.

전기저항식 습도계는 고분자 감습막의 흡습에 따른 저항 변화를 이용하는 방식으로, 저온 측정이 가능하고 응답이 빠르며 연속기록·원격측정·자동제어에 적합하다는 장점이 있다. 다만 온도 변화에 따른 저항 변화폭이 커서 온도계수가 비교적 크다는 것이 실제 특성이므로, 온도계수가 비교적 작다는 설명은 틀린 내용이다.

루트가스미터는 두 개의 회전자(임펠러)가 서로 맞물려 회전하는 구조의 용적식 유량계로, 이물질이 유입되면 회전자가 걸리거나 손상되기 쉬워 입구 측에 여과기(strainer) 설치가 필수적이다. 반면 막식·습식·터빈가스미터는 구조상 이물질 유입에 상대적으로 덜 취약하여 여과기 설치가 필수 요건은 아니다.

가스보일러의 불완전연소로 발생하는 유독가스는 일산화탄소(CO)이며, CO는 염화파라듐지를 흑색(회색)으로 변색시키는 반응을 이용해 검지한다. 연당지는 황화수소, 하리슨씨 시약은 포스겐, 질산구리벤젠지는 사이안화수소 검지에 사용되어 CO 검지와는 무관하다.

Block 선도의 등가변환은 선도의 구조를 단순화하기 위해 사용되는 기본 기법들이다. 등가변환에 해당하는 것은 전달요소 치환, 인출점 치환, 병렬 결합, 피드백 결합이다. 전달요소 치환과 인출점 치환은 신호 경로의 위치를 변경하면서도 입출력 관계를 유지하는 변환이고, 병렬 결합과 피드백 결합은 여러 블록을 하나의 등가 전달함수로 통합하는 변환이다. 반면 1번의 '전달요소 결합'은 표준 용어가 아니고, 3번과 4번의 '가합점 결합', '가합점 치환', '전달요소 이동' 등도 등가변환의 표준 기법이 아니다.

반도체식 가스센서는 가스 분자가 센서 표면에 흡착될 때 전기저항이 변화하는 흡착효과를 이용해 가스 농도를 검출한다. 압전효과·조셉슨 효과·광전효과는 각각 기계적 응력, 초전도 접합, 빛에너지에 의한 현상으로 가스 검지 원리와는 무관하다.

터빈식 가스미터는 유체의 유속에 의해 회전날개가 도는 속도를 측정해 유량으로 환산하는 추량식(간접식) 유량계이다. 이에 비해 건식·습식·막식 가스미터는 일정 체적의 공간을 채우는 횟수를 직접 세는 실측식(직접식) 유량계이므로 터빈식만 실측식에 해당하지 않는다.

전극식 액면계는 액체와 접촉하는 전극 사이의 전기전도도 변화를 이용해 액위를 검출하는 방식으로, 프로브 위치·길이에 따라 정전용량이 변화한다는 설명은 정전용량식 액면계의 원리에 해당하므로 전극식에 대한 설명으로는 틀리다. 전극식은 고유저항이 큰(도전성이 낮은) 액체에는 사용이 불가능하고, 액체별 고유저항 차이로 동작점 편차가 발생하기 쉬우며 내식성 있는 전극봉이 필요하다는 점은 옳은 특징이다.

반도체 스트레인게이지는 금속형에 비해 저항값이 크고 게이지상수(게이지율)가 매우 크며, 기계적 안정성이 높다는 특징이 있다. 따라서 낮은 피로수명은 반도체 스트레인게이지의 실제 특성과 반대되는 설명이다.

헴펠법은 흡수제에 대한 반응성 순서에 따라 성분가스를 차례로 흡수시켜 정량하는 분석법으로, 수산화칼륨(KOH) 용액으로 CO₂를 먼저 흡수하고 이어서 발연황산으로 불포화탄화수소(CmHn)를, 알칼리성 피로갈롤 용액으로 O₂를, 마지막으로 암모니아성 염화제일구리 용액으로 CO를 흡수하는 순서로 진행한다.