[가스산업기사 필기] 16년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

혼합가스의 폭발하한계는 르샤틀리에 법칙 100/L = Σ(Vi/Li)로 구한다. 메탄·프로판·에탄의 폭발하한을 각각 5.0%·2.1%·3.0%로 놓고 대입하면 100/L = 80/5.0 + 5/2.1 + 15/3.0 = 16 + 2.38 + 5 = 23.38이므로 L = 100/23.38 ≈ 4.3%이다.

CO와 H2는 각각 CO + 1/2O₂ → CO₂, H₂ + 1/2O₂ → H₂O로 연소하므로 1mol당 필요한 산소는 모두 0.5mol이다. 몰비 1:1이므로 1Sm3 중 각 0.5Sm3씩 들어 있고 필요 산소량은 $0.5\times0.5+0.5\times0.5=0.5\ \mathrm{Sm^3}$이며, 이론공기량은 $\dfrac{0.5}{0.21}\approx2.38\ \mathrm{Sm^3/Sm^3}$이다.

이론연소온도는 연료가 낸 열이 모두 연소가스의 온도를 올리는 데 쓰인다고 보고 저발열량(HL)을 연소가스량과 비열의 곱(G·Cp)으로 나누어 구한다. 고발열량 Hh가 아닌 저발열량을 쓰는 이유는 실제 연소가스 중 수분이 수증기 상태로 남아 그 증발잠열만큼은 가스 온도상승에 쓰이지 못하기 때문이다.

고온체의 색과 온도를 대응시킨 통상의 온도색표에서는 암적색 700℃, 적색 850℃, 휘적색 950℃, 황적색 1100℃, 백적색 1300℃, 휘백색 1500℃ 순으로 온도가 높아진다. 따라서 황적색이 1100℃에 해당한다는 설명이 옳다.

공기 중 산소농도를 높이면 반응물의 농도가 증가해 연소속도는 빨라지고, 발화에 필요한 활성화에너지 도달이 쉬워져 발화온도는 낮아진다.

공기 중 가연성가스의 정상연소(폭연, deflagration) 속도는 통상 0.03~10m/s 범위이며, 이를 크게 벗어나 초음속(약 1000~3500m/s)으로 진행하는 경우를 폭굉(detonation)이라 한다.

파이프 내 폭굉 방지·방호를 위해서는 오리피스 같은 장애물을 없애고 배관의 급격한 회전을 피하며 지름 대 길이의 비를 작게 해 폭굉유도거리(DID)를 줄여야 한다. 반대로 장애물이 있는 지점에서 관경을 축소하면 유속과 난류가 급격히 커져 폭연이 폭굉으로 전이(DDT)되기 쉬워지므로 이는 방지책이 아니라 위험을 키우는 조치이다.

공기의 산소분압을 높이거나 미연소혼합기를 예열하면 연소속도가 증가하는 것은 맞는 설명이다. 그러나 수소는 탄화수소계 연료보다 훨씬 과농한(당량비가 큰) 조건에서 연소속도가 최대가 되므로, 일산화탄소·수소·탄화수소 연료가 모두 당량비 1.1 부근에서 동일하게 피크를 보인다는 설명은 옳지 않다.

점화원이 될 부분을 용기 내부에 넣고 불활성가스를 채워 넣어 압력을 유지함으로써 외부의 폭발성가스가 침입하지 못하게 하는 방폭구조는 압력방폭구조이다. 안전증방폭구조는 정상운전 중 불꽃·아크가 생기지 않도록 안전도를 높인 구조이고, 본질방폭구조는 점화에너지 자체를 제한하는 구조로 원리가 다르다.

착화(발화)온도는 별도의 점화원 없이 물질 스스로 연소를 시작하는 최저온도를 말한다. 따라서 착화온도가 85℃라는 것은 85℃로 가열하면 공기 중에서 스스로 발화한다는 의미이며, 점화원이 있어야 연소하는 인화점 개념과는 구분된다.

화재와 폭발은 모두 연소 현상이지만, 폭발은 에너지방출속도가 극히 빨라 순간적으로 압력파(충격파)를 만드는 반면 화재는 상대적으로 느린 속도로 열을 방출한다. 따라서 둘을 구별하는 핵심 기준은 점화원이나 인화점, 연소범위가 아니라 에너지가 얼마나 빠르게 방출되는가이다.

설정치 이하로 산소농도를 낮추는 퍼지(치환) 방법에는 용기를 진공으로 만든 뒤 불활성가스를 넣는 진공퍼지, 압력을 가한 뒤 방출하는 압력퍼지, 불활성가스를 한쪽에서 넣고 다른 쪽으로 흘려보내는 스위프퍼지, 유체압을 이용해 치환하는 사이폰퍼지가 있다. 온도를 이용해 산소농도를 낮추는 방식인 온도퍼지는 존재하지 않는 방법이다.

최소점화에너지(MIE)는 연소속도가 클수록, 열전도도가 작을수록 오히려 작아지는 경향이 있어 해당 설명은 관계가 반대로 서술되어 있다. 산소농도가 높을수록·압력이 증가할수록 점화에 필요한 에너지가 줄어든다는 설명이나 불꽃방전 에너지가 전압의 제곱에 비례한다는 설명은 모두 옳다.

발열량이 크고 계의 온도 상승이 큰 물질은 반응 시 열을 많이 방출하는 가연성(발열반응) 물질의 특성이므로 불연성 물질의 조건이 아니다. 불연성 물질은 0족(비활성) 원소이거나, 산화 시 흡열반응을 하거나, 이미 완전히 산화되어 더 이상 반응하지 않는 물질이어야 한다.

가연물은 산소와의 반응이 쉽게 시작되어야 하므로 활성화에너지가 작아야 한다. 활성화에너지가 크면 점화 자체가 어려워지므로 가연물 구비조건과 반대되는 설명이며, 연소열량이 크고 열전도도가 작으며 산소와 친화력이 좋아야 한다는 나머지 조건은 옳다.

아세틸렌의 완전연소반응은 $C_2H_2 + \dfrac{5}{2}O_2 \rightarrow 2CO_2 + H_2O$이며, 양변에 2를 곱하면 $2C_2H_2 + 5O_2 \rightarrow 4CO_2 + 2H_2O$가 되어 탄소·수소·산소 원자수가 모두 맞는다.

LPG는 자체 증기압으로 기화·공급되므로 별도의 가압장치가 필요 없다는 점이 장점이며, 발열량이 크고 조성이 일정하며 용기·조정기 등 공급설비만 갖추면 사용할 수 있다는 것도 장점이다. 따라서 '특별한 가압장치가 필요하다'는 설명은 LPG의 실제 특성과 반대되어 옳지 않은 장점이다.

이상기체 상태식 $PV=mRT$에서 비열차는 $R=C_p-C_v=0.8-0.6=0.2\ \mathrm{kJ/kg \cdot K}$이다. 초기상태($T_1=288\mathrm{K}$, $P_1=150\mathrm{kPa}$)의 부피는 $V_1=\dfrac{mRT_1}{P_1}=\dfrac{2 \times 0.2 \times 288}{150}=0.768\ \mathrm{m^3}$이다. 등온과정이므로 $P_1V_1=P_2V_2$에서 $P_2=\dfrac{0.768\times150}{0.1}=1152\ \mathrm{kPa} \fallingdotseq 1.15\ \mathrm{MPa}$이 된다.

위험도는 $H=\dfrac{UEL-LEL}{LEL}$로 구하며, 아세틸렌의 연소범위는 약 $2.5\sim81\%$이다. 이를 대입하면 $H=\dfrac{81-2.5}{2.5} \fallingdotseq 31.4$로 약 31이 된다.

기체연료는 공기와 미리 섞이지 않은 상태에서 분출되며 산소와 접촉하는 경계면에서 연소가 일어나는 확산연소가 주된 연소형태이다. 증발연소·표면연소는 액체·고체 연료에서, 분해연소는 고체 연료가 열분해된 후 발생한 가스가 타는 형태에서 나타난다.

접촉분해(수증기 개질)공정에서는 흡열 반응인 개질반응 CH4 + H2O → CO + 3H2 와 발열 반응인 전화(시프트)반응 CO + H2O → CO2 + H2 가 함께 일어난다.
반응온도가 상승하면 흡열인 개질반응은 촉진되고 발열인 전화반응은 평형이 역방향으로 이동해 억제되므로, CH4와 CO2는 감소하고 CO와 H2는 증가한다.
반대로 저온·고압 조건에서는 CH4·CO2가 많은 가스가 생성되므로, CH4가 많아진다고 보는 보기는 저온 조건의 결과여서 옳지 않다.

2단 감압식 2차용 저압조정기는 조정압력이 2.3~3.3kPa 범위의 낮은 압력을 출구로 내보내는데, 이때 출구 쪽 기밀시험압력은 실사용압력보다 여유를 둔 5.5kPa 이상으로 규정되어 있다.
이는 실제 조정압력 범위에서 조정기와 하류 배관·기구의 기밀 안전성을 확인하기 위한 기준이다.

지하 정압실의 기계환기설비 기준은 배기가스 방출구를 지면에서 5m 이상 높이로 설치하도록 정하면서, 가스가 공기보다 가벼운 경우에는 이와 다른(완화된) 별도의 높이 기준을 두고 있다.
따라서 공기보다 가벼운 경우에도 일률적으로 5m 이상을 요구한다는 서술은 실제 기준과 맞지 않는다.

글로브 밸브(스톱밸브)는 유체가 밸브 내부에서 S자형으로 꺾여 흐르는 구조라 유동저항(압력손실)이 크지만, 디스크와 시트 사이 개도를 세밀하게 조절할 수 있어 유량조절에 널리 쓰이고 개폐 조작도 용이하다.

기화된 LPG에 공기를 혼합하는 목적은 발열량 조절, 재액화 방지, 누설 시 손실 경감, 연소효율 증대 등이며, 이는 조정기·감압설비가 담당하는 압력 조절과는 직접적인 관련이 없다.

아르곤은 불활성 기체로 동 및 동합금과 반응하지 않으므로 재료로 사용할 수 있다.
반면 아세틸렌은 동과 반응해 폭발성 동아세틸라이드를 생성하고, 암모니아와 황화수소는 동을 부식시키므로 동 및 동합금 사용이 금지된다.

고온·고압에서 수소를 사용하는 장치는 수소가 강재 내부로 침투해 취성을 일으키는 수소취성을 방지해야 하므로, 이에 강한 크롬강(크롬-몰리브덴강 계통)을 재료로 사용한다.

터보펌프는 토출밸브를 먼저 천천히 닫고 전동기를 끈 뒤, 흡입밸브를 닫고 마지막에 드레인으로 액을 빼는 순서로 정지시킨다.
토출밸브를 열어 둔 채 전동기를 먼저 정지시키면 토출측에 남은 압력이 밀고 들어와 역류와 역회전, 수격작용이 생긴다. 그래서 토출밸브를 서서히 조여 유량을 줄인 다음 스위치를 끊는다.
전동기가 완전히 멈춘 뒤 흡입밸브를 천천히 닫아 펌프를 계통에서 분리하고, 마지막으로 드레인밸브를 열어 펌프 속 액을 빼내 동결과 부식을 막는다.

가스홀더는 수요의 시간적 변동을 흡수해 저장·공급하고, 제조·공급설비가 일시 중단될 때 공급을 유지하며, 조성이 다른 제조가스를 받아들여 성분·열량·연소성을 균일화하는 완충 기능을 수행한다.
그러나 공기를 주입해 발열량이 큰 가스로 혼합공급하는 것은 가스홀더의 기능이 아니며, 오히려 공기 혼입은 발열량 저하와 폭발위험을 초래할 수 있다.

열분해공정은 원유·나프타 등 분자량이 큰 탄화수소를 고온에서 분해하여 올레핀·방향족 성분이 많은 고열량 가스를 제조하는 공정이다.
이에 비해 접촉분해공정은 촉매를 이용해 상대적으로 낮은 온도에서 반응시켜 CH4 등 저열량의 개질가스를 얻는 공정으로 구분된다.

분젠식 버너는 1차 공기와 2차 공기를 모두 사용하는 예혼합 연소 방식으로, 연소가스량에 비해 버너 구조가 크고 고온을 얻기 쉬운 반면 혼합기의 역화가 발생하기 쉬운 것이 특징이다. 따라서 역화의 우려가 없다는 설명은 틀린 내용이다.

배관 최고사용압력은 스케줄 번호 공식 $\text{Sch} = 10 \times \dfrac{P}{S}$에서 구하며, 허용응력 $S=8.4\ \mathrm{kg/mm^2}$과 스케줄 번호 $80$을 대입하면 $P = \dfrac{\text{Sch}\times S}{10} = \dfrac{80\times 8.4}{10} = 67.2\ \mathrm{kgf/cm^2}$로 약 67이 된다.

필립스식은 수소 또는 헬륨을 냉매로 사용하며, 하나의 실린더에 설치된 2개의 피스톤이 팽창기와 압축기 역할을 동시에 수행하는 공기액화 사이클 방식이다.

고압가스 일반제조시설의 지하매설 저장탱크 기준에서는 탱크 외면에 부식방지 조치를 한 뒤 그 주위에 마른 모래를 채우도록 규정하며, 마른 흙을 채운다는 설명은 이 기준과 어긋나므로 틀린 내용이다.

Annealing(풀림)은 강을 적당한 온도까지 가열해 그 온도를 유지한 후 서서히 냉각시키는 열처리로, 조직을 연화시켜 기계가공성을 높이고 내부응력을 제거하는 데 사용된다. 급냉하는 Quenching(담금질)이나 이후 재가열하는 Tempering(뜨임)과는 냉각 방식이 다르다.

집단공급시설에서 입상관은 수용가에 가스를 공급하기 위해 건축물에 수직으로 부착된 배관을 말하며, 가스 흐름 방향과 관계없이 수직으로 설치된 배관은 입상관으로 본다.

펌프에서 일반적으로 나타나는 이상 현상은 서징, 캐비테이션(공동현상), 수격작용 등이며, 시일링(Sealing) 현상은 펌프에서 통용되는 현상 명칭이 아니다.

왕복압축기의 송출량은 $Q = \dfrac{\pi}{4}D^2 \times L \times N \times n \times \eta_v$로 구하며, 직경 $D=0.1\ \mathrm{m}$, 행정 $L=0.15\ \mathrm{m}$, 회전수 $N=600\ \mathrm{rpm}$, 기통수 $n=2$, 체적효율 $\eta_v=0.8$을 대입하면 $Q = \dfrac{\pi}{4}\times 0.1^2 \times 0.15 \times 600 \times 2 \times 0.8 \approx 1.13\ \mathrm{m^3/min}$이 된다.

용기 내용적은 정수법 공식 $V = C \times W$로 구하며, 정수 $C=0.8$과 충전량 $W=68\ \mathrm{kg}$을 대입하면 $V = 0.8 \times 68 = 54.4\ \mathrm{L}$가 된다.

터보 팽창기는 처리가스량이 약 $10000\ \mathrm{m^3/h}$ 정도로 크고 회전수는 $10000\sim20000\ \mathrm{rpm}$에 이르며 윤활유가 처리가스에 혼입되지 않는 오일프리 구조가 특징이다. 다만 팽창비는 약 2가 아니라 약 5 정도로 크므로, 팽창비가 약 2 정도라는 설명은 틀린 내용이다.

산소농도나 산소분압이 높아지면 활성화에너지 장벽이 낮아져 발화온도는 오히려 낮아지고, 폭발한계·폭굉한계는 넓어지며 최소점화에너지도 작아진다. 따라서 산소농도·산소분압이 높아질수록 발화온도가 높아진다는 설명은 실제와 반대되므로 틀린 설명이다.

액화석유가스 판매사업소의 용기저장소는 용기보관실과 사무실을 동일한 부지 안에 설치하되 구획을 구분하도록 시설기준이 정하고 있어, 동일 부지 내에 설치하지 않을 것이라는 설명은 실제 기준과 반대되므로 틀리다. 방호벽 구조의 벽, 분리형 가스누출경보기, 불연성 재료의 가벼운 지붕은 판매소 용기보관실 시설기준에 맞는 내용이다.

정전기를 제거하려면 대전된 전하가 접지를 통해 신속히 흘러나가도록 전기저항을 낮추어야 하며, 이를 위해 상대습도를 높이고 공기를 이온화시키거나 대상물을 접지시키는 조치를 취한다. 전기저항을 증가시키는 것은 정전기 제거와 반대되는 조치이므로 틀린 설명이다.

고압가스 용기 도색 기준상 액화염소 용기는 갈색으로 도색하고 문자는 백색으로 표기하도록 정해져 있어, 회색으로 용기도색한다는 설명은 실제 기준과 다르므로 틀리다. 수소(주황색·백색), 아세틸렌(황색·흑색), 액화암모니아(백색·흑색)의 도색·문자표기는 기준과 일치한다.

고압가스 용기의 재검사 사유는 손상 발생, 합격표시 훼손, 산업통상자원부령이 정하는 기간의 경과, 충전가스 종류 변경 등이며, 단순히 충전한 가스를 다 사용(소진)한 것은 용기 자체의 안전성과 무관하므로 재검사 대상 사유에 해당하지 않는다.

도시가스사업법령상 가스안전영향평가를 받아야 하는 굴착공사에는 지하보도·지하차도·도시철도 공사 등이 포함되나, 광역상수도 공사는 이러한 대상 굴착공사 목록에 해당하지 않는다.

용기 각인기호에서 TP(Test Pressure)는 내압시험압력을 $\mathrm{MPa}$ 단위로 표시하는 기호이다. 헷갈리기 쉬운 FP는 압축가스 용기의 최고충전압력이며, 내압시험압력이 아니라 실제 충전 가능한 압력을 뜻한다. TW는 아세틸렌 용기에서 다공물질·용제·부속품을 포함한 질량 기호이다.

전기방식전류가 흐르는 상태에서 매설배관의 방식 효과를 확보하기 위해 방식전위는 포화황산동 기준전극 기준으로 -0.85V 이하로 유지하도록 정하고 있다.

용기에 의한 액화석유가스 저장소에서 저장설비 및 가스설비는 화재 위험을 줄이기 위해 그 외면으로부터 화기를 취급하는 장소까지 8m 이상의 우회거리를 두도록 시설기준이 정하고 있다.

고압가스 운반기준상 가연성가스 또는 산소를 운반하는 차량에는 소화설비 및 응급조치에 필요한 자재·공구를 휴대하도록 정하고 있어 옳은 설명이다. 반면 염소와 아세틸렌·암모니아·수소의 동일차량 혼합적재, 가연성가스와 산소 충전용기의 밸브를 마주보게 하는 적재, 충전용기와 인화성 물질(경유 등)의 동일차량 적재는 모두 금지되는 사항이다.

1단 감압식 저압조정기 중 용량이 10kg/h 미만인 것은 조정기의 몸통과 덮개를 몽키렌치·드라이버 등 일반공구로는 분리할 수 없는 구조로 하여야 한다.
주로 가정용 소용량 조정기가 이에 해당하며, 사용자가 임의로 조정기를 분해·조작하여 조정압력이 변동되는 것을 막기 위한 안전 기준이다.

액화가스를 충전하는 탱크 내부에서는 차량 운행·이송 중 액면이 출렁이는 슬로싱(sloshing) 현상이 발생할 수 있으며, 이를 억제하기 위해 탱크 내부에 칸막이 형태의 방파판을 설치한다. 방호벽·방해판·방지판은 액면요동 방지를 가리키는 규정 용어가 아니므로 방파판이 정답이다.

불연성가스는 스스로 연소(자기 자신이 타는 반응)를 하지 않는 가스를 뜻할 뿐, 화학반응 자체를 하지 않는 가스는 아니다. 예컨대 염소·이산화탄소 등 불연성가스도 다른 물질과 부식·독성 반응 등을 일으킬 수 있으므로 이 정의는 옳지 않다. 가연성가스·독성가스·조연성가스에 대한 나머지 정의는 통상적으로 사용되는 올바른 개념이다.

독성가스 충전용기 운반차량의 주정차 기준은 제1종 보호시설로부터 15m 이상 떨어진 장소를 택하도록 정해져 있을 뿐, 제2종 보호시설에 대해 별도의 10m 이격 기준은 규정되어 있지 않다. 따라서 "제2종 보호시설에서 10m 이상 떨어진 장소에 주정차"라는 서술이 틀린 내용이며, 지형·교통량을 고려한 안전한 장소 선정과 고장 시 표지판 설치는 옳은 내용이다.

고압가스제조시설의 안전거리는 저장능력, 저장하는 가스의 종류(가연성·독성 등 위험도), 이격 대상이 되는 보호시설(건축물)의 종류에 따라 정해지며, 단순한 가스사용량은 안전거리 산정 요인이 아니다.

고압가스 장치의 운전을 정지하고 수리에 들어갈 때는 장치 내 가스의 치환, 배관의 차단확인, 잔류가스 성분을 파악하기 위한 장치 내 가스분석을 반드시 거쳐야 한다. 반면 안전밸브의 작동은 압력 상승 시 자동으로 개방되는 상시 안전장치의 기능일 뿐 정지·수리 시 별도로 유의할 절차가 아니므로 가장 거리가 멀다.

아세틸렌은 압축 시 자기분해폭발 위험이 있어 용기 내부를 다공물질로 충전한 뒤 아세톤 등의 용제에 흡수시켜 저장하는데, 이때 다공물질의 다공도는 75% 이상 92% 미만으로 유지하도록 규정되어 있다. 다공도가 지나치게 낮으면 용제 흡수·확산이 불충분하고, 지나치게 높으면 다공질 강도가 약해져 안전성이 떨어지기 때문이다.

도시가스용 압력조정기(정압기 이외에 설치되는 것)는 입구 쪽 호칭지름 50A 이하, 최대 표시유량 300Nm³/h 이하인 것을 말하며, 이 범위를 넘는 대용량·대구경 조정 설비는 정압기로 별도 구분된다.

내압방폭구조는 용기 내부에서 가연성가스가 폭발하더라도 그 압력에 견디고 접합면 틈새를 통해 외부로 화염이 전파되지 않도록 설계하는데, 이때 화염 전파 억제 능력은 가스의 최대안전틈새(MESG)로 정해지는 폭발등급과 관련되고, 방폭기기의 표면온도 한계는 가스의 발화온도로 정해지는 발화도(온도등급)와 관련된다. 따라서 내압방폭구조의 선택은 주로 최대안전틈새·발화온도에 의해 좌우된다.

HCN(사이안화수소)은 중합·분해에 의한 폭발 위험이 있어 시간이 지나면 순도가 저하되므로, 충전 후 60일이 경과하기 전에 다른 용기에 옮겨 충전하도록 규정되어 있다.

막식가스미터의 고장 중 크랭크축의 녹이나 날개 납땜 탈락처럼 회전장치 부분이 고장 나 가스가 계량기를 전혀 통과하지 못하는 상태를 불통이라 한다. 이는 가스는 통과하되 계량막·지침이 움직이지 않는 부동 고장과 구분되는 형태이다.

수소염이온화식(FID) 검지기는 수소 불꽃 속에 탄화수소 시료가 들어가면 전기전도도가 증대하는 현상을 이용하며, 검지성분이 탄화수소에 한정되고 다른 검지기보다 감도가 아주 높은 것이 특징이다. 다만 탄화수소의 상대감도는 탄소 수가 많을수록 커지는, 즉 탄소 수에 비례하는 관계이므로 '탄소 수에 반비례한다'는 설명이 옳지 않다.

가스크로마토그래피에서 각 성분의 피크 면적은 과거에는 삼각형 근사법이나 오려낸 종이의 무게를 재는 방법 등이 쓰였으나, 현재 산업체와 연구실에서는 신호를 자동으로 적산하는 적분계(integrator)를 이용하는 방식이 주로 사용된다.

대부분의 가스 분자는 각기 고유한 적외선 흡수스펙트럼을 가지지만, N₂·O₂·H₂처럼 대칭인 2원자 분자는 진동 시 쌍극자모멘트 변화가 없어 적외선을 흡수하지 않는다. 이 차이, 즉 성분마다 다른 고유 흡수파장의 흡광도를 측정하는 것이 적외선 가스분석기이며 대기오염 측정에 널리 쓰인다.

레이놀즈수는 $Re = \dfrac{4\rho Q}{\pi D \mu}$로 구한다. 액체의 밀도 $\rho = 0.98\times1000 = 980\ \mathrm{kg/m^3}$, 유량 $Q = 1\ \mathrm{m^3/min} = 0.01667\ \mathrm{m^3/s}$, 내경 $D=0.05\ \mathrm{m}$, 점도 $\mu=0.05\ \mathrm{kg/m\cdot s}$를 대입하면 $Re = \dfrac{4\times980\times0.01667}{\pi\times0.05\times0.05} \approx 8320$으로 계산된다.

가스계량기는 유체의 체적을 직접 세는 실측식과 유속·차압 등으로 유량을 간접 추정하는 추량식으로 나뉜다. 오리피스식·벤투리식·터빈식은 모두 차압이나 유속을 이용해 유량을 추정하는 추량식인 반면, 루트식은 회전자 체적으로 가스량을 직접 세는 실측식이므로 추량식이 아니다.

가스 중 수분은 이슬이 맺히는 온도를 측정하는 노점법으로 정량하는 것이 일반적인 분석법이며, 이는 성분과 분석법의 조합으로 옳다. 반면 전유황·나프탈렌·암모니아는 각각 요오드적정법·중화적정법·가스크로마토그래피법과는 다른 방식으로 분석하는 것이 통상적이므로 나머지 조합은 옳지 않다.

액주식 압력계는 액체 기둥의 높이차로 압력을 측정하는 방식으로 U자관·단관식·경사관식이 대표적인 종류이다. '단종식'은 액주식 압력계의 명칭으로 쓰이지 않으므로 액주식 종류에 해당하지 않는다.

같은 부피의 실린더에 충전된 가스의 질량은 $PV=nRT$에서 $m = \dfrac{PVM}{RT}$이므로 압력이 높고 분자량이 크며 온도가 낮을수록 무거워진다. 부피가 일정하므로 $\dfrac{PM}{T}$ 값을 비교하면 5기압·300K 질소는 약 0.467, 10기압·300K 질소는 약 0.933, 10기압·360K 질소는 약 0.778, 10기압·300K 헬륨(M=4)은 약 0.133으로, 10기압·300K의 질소가 가장 커서 가장 무겁다.

아세틸렌은 염화제1구리착염지(구리 착염을 적신 시험지)와 반응하면 구리아세틸라이드를 생성하며 적색으로 변색되는 정색 반응을 보인다. 이 색 변화는 배관·설비의 아세틸렌 누출 여부를 확인하는 대표적인 정성 검지법으로 이용된다.

가스미터는 소형이며 계량용량이 클 것, 구조가 간단하고 감도가 좋으며 유지관리가 용이할 것 등이 요구된다.
"대형으로 용량이 클 것"은 소형화 요구와 어긋나므로 가스미터의 필요조건이 아니다.

비례제어(P제어)는 오차의 크기에 비례하여 조작량(제어 출력신호)을 내보내는 방식으로, 공기식에서는 이를 압력 신호로 구현한다.
비례적분·비례미분·비례적분미분 제어기는 오차에 적분·미분 요소가 추가로 결합된 방식이므로 해당하지 않는다.

공기식(뉴메틱) 제어는 조작속도가 빠른 비례 조작부를 만들기 쉬운 반면, 전기식 제어는 배선작업이 간단하고 신호전달 지연이 없으며 복잡한 신호처리에 유리한 것이 특징이다.
따라서 "조작속도가 빠른 비례 조작부를 만들기 쉽다"는 전기식이 아니라 공기식 제어방식의 특징이므로 전기식 제어의 장점 설명으로는 틀리다.

액체 내 압력은 $P = \gamma h$로 표현되며, 게이지압 $P = 3.16\ \mathrm{kgf/cm^2} = 31600\ \mathrm{kgf/m^2}$, 깊이 $h = 20\ \mathrm{m}$이다.
따라서 비중량은 $\gamma = \dfrac{P}{h} = \dfrac{31600}{20} = 1580\ \mathrm{kgf/m^3}$이다.

영위법은 이미 크기를 알고 있는 양과 측정량을 서로 평형시켜, 평형이 이루어졌을 때의 기지량으로부터 측정량을 구하는 방법으로 천칭을 이용한 질량 측정이 대표적 예이다.
측정량을 직접 지시값으로 읽는 편위법과 달리 평형 조건을 이용한다는 점이 특징이다.

습증기의 건도(열량) 측정에는 조리개(교축) 열량계·분리 열량계·과열 열량계가 사용된다.
봄베 열량계는 고체·액체 연료를 연소시켜 발열량을 측정하는 기구로 습증기 열량 측정과는 관계가 없다.

기전력 차이(열전대)로 온도를, 액주 높이로 압력을, 초음파 속도 변화로 유량을 측정하는 것은 모두 실제 계측 원리에 해당한다.
반면 정전용량은 주로 액면(레벨)이나 압력 측정에 이용되는 원리로 유속을 직접 측정하는 데에는 쓰이지 않으므로 가장 거리가 멀다.

연소열을 이용한 방법, 고체흡수제를 이용한 방법(오르자트 분석 등), 용액흡수제를 이용한 방법은 가스 성분과의 화학반응·흡수를 이용하는 화학적 분석법이다.
가스밀도·점성을 이용한 방법은 물리적 성질 차이를 이용하는 물리적 분석법이므로 화학적 방법이 아니다.

저압배관의 관경은 $Q = K\sqrt{\dfrac{D^5 H}{SL}}$(저압배관 유량식)으로 구하며, 압력강하 $H=1.47\ \mathrm{mmHg} \approx 19.99\ \mathrm{mmH_2O}$(1mmHg=13.6mmH₂O)로 환산한다.
$200 = 0.707\sqrt{\dfrac{D^5 \times 19.99}{0.64 \times 400}}$를 D에 대해 풀면 $D^5 \approx 1.02\times10^{6}$, $D \approx 15.93\ \mathrm{cm}$가 된다.

계측작업의 자동화는 시료를 자동으로 공급하는 자동급송장치, 합격·불합격을 나누는 자동선별장치, 실제 측정을 수행하는 자동검사장치 등으로 구성된다.
자동가공장치는 제품을 가공(제조)하는 설비로 계측(검사) 작업 자체에 반드시 필요한 장치는 아니다.