[위험물기능사 필기] 14년 2회차 기출문제 해설 페이지

연소 대상물의 열전도율이 낮을수록 열이 축적되기 쉬워 연소가 잘 진행되므로, 열전도율이 좋을수록 연소가 잘 된다는 보기 1이 틀렸다. 온도가 높을수록, 화학적 친화력이 클수록, 산소와 접촉이 잘 될수록 연소가 잘 되는 것은 옳은 설명이다.

고온체의 색깔은 온도가 높아질수록 암적색(약 700℃) → 적색 → 휘적색(약 950℃) → 황적색(약 1100℃) → 백적색(약 1300℃) 순으로 변한다. 따라서 낮은 온도부터 나열하면 암적색 < 휘적색 < 황적색 < 백적색이다.

이산화탄소 소화약제의 설계농도는 $\mathrm{CO_2}(\%) = \dfrac{21 - \mathrm{O_2}}{21} \times 100$ 공식으로 구하며, 목표 산소농도 13vol%를 대입하면 $\dfrac{21-13}{21}\times 100 \approx 38.1\,\%$이다.

소화기는 적응화재에만 사용하고, 성능에 따라 화재면에 근접하여 사용하며(멀리 떨어져 사용하는 것이 아님), 바람을 등지고 풍상에서 풍하 방향으로 사용하고, 양옆으로 비로 쓸 듯이 골고루 사용하여야 한다. 제시된 보기 중 (ㄴ)은 화재면에서 멀리 떨어져 사용한다고 하여 틀렸고 (ㄷ)은 바람을 마주보고 풍하에서 풍상으로 사용한다고 하여 방향이 반대로 서술되어 틀렸으므로, 옳은 것은 (ㄱ), (ㄹ)이다.

폭연(연소파)의 전파속도는 대략 0.1~10m/s 범위이며, 이보다 훨씬 빠른 1000~3500m/s 범위는 폭굉파의 전파속도에 해당한다.

위험물제조소의 안전거리는 초·중등교육법 및 고등교육법에 의한 학교의 경우 30m 이상이어야 하므로 20m 이상이라 한 보기 1이 틀렸다. 병원급 의료기관 30m 이상, 지정문화재 50m 이상, 사용전압 35,000V 초과 특고압가공전선 5m 이상은 모두 옳은 기준이다.

전기설비가 있는 장소는 감전 위험이 있는 물계 소화설비(옥내소화전·스프링클러·포소화설비)는 적응성이 없고, 전기 절연성이 있는 할로겐화합물소화설비가 적응성을 갖는다.

제5류 위험물은 자체에 산소를 함유한 자기반응성물질로 질식소화나 억제소화의 효과가 낮고, 화재 시에는 다량의 주수에 의한 냉각소화가 가장 효과적이다.

할론1301($\mathrm{CF_3Br}$, 분자량 약 149)은 증기비중이 약 5.1로 공기보다 훨씬 무거우므로 '공기보다 가볍다'고 한 보기 4가 틀렸다. 저장 용기에 액체상으로 충전하고, 비점이 -57.75℃로 낮아 기화가 용이한 것은 옳은 설명이다.

스프링클러설비는 배관·헤드·감지장치 등이 필요하여 구조가 비교적 복잡하고 시설비가 많이 드는 것이 단점이므로, 구조가 간단하고 시설비가 적다고 한 보기 4가 틀렸다. 초기 화재 진압 효율, 사용 약제(물)의 용이한 확보, 자동 감지·소화 기능은 스프링클러설비의 장점이다.

이동탱크저장소로 위험물을 운송할 때 운송책임자의 감독·지원을 받아야 하는 위험물은 알킬알루미늄, 알킬리튬 및 이를 함유하는 위험물이다.

연소의 4요소인 가연물·산소공급원·점화원·연쇄반응 중, 환원제는 산화되며 타는 물질이므로 가연물에 해당하고 산화제는 산소를 공급하는 산소공급원에 해당한다.

포소화약제는 포가 연소면을 덮어 공기(산소)의 공급을 차단하는 질식소화가 가장 주된 소화효과이며, 포에 포함된 수분에 의한 냉각효과는 부수적이다.

석탄은 가열 시 열분해되어 발생한 가연성 가스가 연소하는 분해연소를 하므로 증발연소가 아니다. 황·파라핀·나프탈렌은 고체가 액화·기화되어 그 증기가 연소하는 증발연소를 한다.

위험물안전관리법령상 옥내주유취급소는 소화난이도등급 II에 해당하는 대상으로 분류되어 있다.

옥외소화전설비의 수원의 수량은 옥외소화전 설치개수(설치개수가 4개 이상인 경우 4개)에 13.5㎥를 곱한 양 이상이 되도록 하여야 한다.

이황화탄소는 고온의 물과 반응하여 이산화탄소와 독성인 황화수소를 발생시킨다($\mathrm{CS_2} + 2\mathrm{H_2O} \rightarrow \mathrm{CO_2} + 2\mathrm{H_2S}$). 이황화탄소 1몰당 황화수소 2몰이 생성되므로 표준상태에서 부피는 $2 \times 22.4 = 44.8\,\mathrm{L}$이다.

알킬리튬은 할로겐화합물 소화약제와도 격렬히 반응하여 사용할 수 없으므로, 할로겐화합물 소화약제를 사용하여야 한다는 보기 4가 틀렸다. 물 주수가 불가한 것은 옳으며, 실제 소화에는 마른모래·팽창질석 등을 사용한다. 제3류 위험물로 지정수량 10kg이고, 가연성 액체이며, 이산화탄소와 격렬히 반응하는 것은 옳은 설명이다.

국소방출방식의 이산화탄소소화설비는 분사헤드에서 소화약제가 30초 이내에 균일하게 방사되도록 하여야 한다.

철분·마그네슘·나트륨은 물과 반응하여 가연성 가스를 발생시키는 금수성 물질로 주수소화가 위험하다. 유황은 물과 반응하지 않으므로 주수에 의한 냉각소화가 가능하다.

삼황화린이 연소하면 오산화인과 이산화황이 발생할 뿐 황화수소는 발생하지 않으므로 보기 4가 틀렸다(황화수소는 오황화린이 물과 반응할 때 발생한다). 삼황화린이 약 100℃에서 발화할 수 있는 것, 오황화린이 담황색 조해성 결정인 것, 오황화린이 물과 접촉하여 유독가스(황화수소)를 발생시키는 것은 모두 옳은 설명이다.

옥내탱크저장소는 위험물안전관리법령상 정기점검 대상 유형 목록에 포함되어 있지 않으므로, 지정수량 40배의 옥내탱크저장소는 정기점검 대상이 아니다. 지정수량 10배 이상의 제조소, 지정수량과 무관하게 전부 대상인 이동탱크저장소, 지하탱크저장소가 있는 제조소등은 정기점검 대상에 해당한다.

제조소·취급소용 건축물은 외벽이 내화구조인 것은 연면적 100㎡, 내화구조가 아닌 것은 연면적 50㎡를 1소요단위로 한다.

탄화칼슘은 물과 반응하면 메탄이 아니라 가연성인 아세틸렌 가스를 발생시키므로($\mathrm{CaC_2}+2\mathrm{H_2O}\rightarrow\mathrm{Ca(OH)_2}+\mathrm{C_2H_2}\uparrow$) 보기 3이 틀렸다. 물·습기와의 접촉 차단, 건조한 곳에 밀봉 보관, 불활성가스 봉입 저장은 모두 옳은 취급법이다.

등유는 제4류 제2석유류(비수용성)에 해당하여 지정수량은 1000L이다.

위험물안전관리법령상 저장소의 종류에는 옥내저장소·옥외저장소·옥내탱크저장소·옥외탱크저장소·지하탱크저장소·간이탱크저장소·이동탱크저장소·암반탱크저장소가 있으며, '판매저장소'라는 명칭의 저장소는 존재하지 않는다(위험물을 판매하는 시설은 '판매취급소'이다).

벤젠의 완전연소 반응식은 $\mathrm{C_6H_6} + 7.5\mathrm{O_2} \rightarrow 6\mathrm{CO_2} + 3\mathrm{H_2O}$이다. 벤젠 1몰이 연소하면 이산화탄소 6몰이 생성되므로 표준상태에서 부피는 $6 \times 22.4 = 134.4\,\mathrm{L}$이다.

지정과산화물을 저장하는 옥내저장소의 저장창고는 외벽을 철근콘크리트조로 하는 경우 두께를 20cm 이상으로 하여야 하므로, 10cm 이상이라 한 보기 3이 틀렸다. 서까래 간격 30cm 이하, 갑종방화문 설치, 창을 바닥면으로부터 2m 이상 높이에 두는 것은 모두 옳은 기준이다.

과산화칼륨은 무기과산화물로 물과 접촉하면 $2\mathrm{K_2O_2}+2\mathrm{H_2O}\rightarrow4\mathrm{KOH}+\mathrm{O_2}$ 반응에 따라 다량의 열과 산소를 발생시켜 폭발 위험성이 증가한다.

벤젠($\mathrm{C_6H_6}$, 분자량 78)의 증기비중은 $78 \div 29 \approx 2.7$이다.

니트로글리세린은 충격·마찰에 민감하여 다공질의 규조토에 흡수시켜 안정화한 것이 다이너마이트이다.

위험물 운반용기 기준상 고체위험물의 내장용기 중 유리용기(또는 플라스틱용기)는 최대용적 10L까지 사용할 수 있다. 나머지 보기의 금속제용기·종이포대·플라스틱필름포대의 최대용적·중량은 규정과 일치하지 않는다.

아세트알데히드는 산화프로필렌등과 마찬가지로 옥외저장탱크 저장 시 연소성 혼합기체 생성을 막기 위해 불활성가스를 봉입하여야 하며, 조연성 가스(산소 등)를 주입하면 오히려 위험하므로 보기 4가 틀렸다. 강산화제와의 접촉 회피, 구리합금 사용 회피, 수용성이므로 물로 희석소화 가능한 것은 옳은 설명이다.

제1석유류는 아세톤, 휘발유 그 밖에 1기압에서 인화점이 섭씨 21도 미만인 것을 말한다.

제2류 위험물(가연성고체)은 자체에 산소를 포함하지 않아 외부에서 조연성 가스(산소)의 공급을 받아야 연소할 수 있으므로, 조연성 가스 공급 없이 연소 가능하다고 한 보기 3이 틀렸다. 가연성 고체, 큰 연소열과 빠른 연소속도, 비중 1 초과에 물에 녹지 않는 성질은 제2류 위험물의 옳은 일반적 성질이다.

위험물안전관리법령상 동식물유류는 1기압에서 인화점이 250℃ 미만인 것을 말한다.

과염소산칼륨과 아염소산나트륨은 모두 제1류 위험물로서 불연성인 산화성고체이므로, '가연성'이라 한 보기 3이 틀렸다. 지정수량 50kg, 열분해 시 산소 방출, 상온에서 고체인 것은 두 물질의 공통된 옳은 성질이다.

제5류 위험물은 자체에 산소를 함유한 자기반응성물질로 질식소화의 효과가 낮고 다량의 물로 냉각소화하는 것이 원칙이므로, 질식소화가 가장 좋다고 한 보기 4가 틀렸다. 소량 분산 저장, 충격주의·화기엄금 표시, 빠른 자기연소 속도는 모두 제5류 위험물의 옳은 성질이다.

아마인유는 요오드값이 130 이상인 건성유로 이중결합이 많아 산화·중합 발열이 커서 자연발화의 위험성이 가장 크다. 야자유·올리브유·피마자유는 요오드값이 낮은 불건성유 또는 반건성유로 자연발화 위험이 상대적으로 낮다.

차광성이 있는 피복으로 가려야 하는 위험물은 제1류, 제3류 중 자연발화성물질, 제4류 중 특수인화물, 제5류, 제6류 위험물이다. 제1석유류·알코올류·동식물유류는 차광성 피복 대상이 아니다.

옥내소화전설비의 수원의 양은 옥내소화전이 가장 많이 설치된 층의 설치개수(최대 5개)에 7.8㎥를 곱한 양 이상이어야 한다. 개수가 4개이므로 $4 \times 7.8 = 31.2\,\mathrm{m^3}$ 이상이 필요하다.

황린은 자연발화성이 있어 공기와의 접촉을 차단하기 위해 pH 9 정도의 약알칼리성 물 속에 저장한다.

인화칼슘(금속의 인화물)의 지정수량은 300kg이다. 루비듐·칼슘(알칼리금속·알칼리토금속)과 차아염소산칼륨(제1류 차아염소산염류)은 모두 지정수량이 50kg으로 인화칼슘과 다르다.

과염소산나트륨은 제1류 위험물(산화성고체)로서 자신은 환원되면서 다른 물질을 산화시키는 강산화제이지 환원제가 아니므로 보기 2가 틀렸다. 가열 시 분해하여 산소를 방출하고, 수용성이며 조해성이 있는 것은 옳은 설명이다.

질산메틸($\mathrm{CH_3NO_3}$, 분자량 77)의 증기비중은 약 2.7로 공기보다 무거우므로 '공기보다 가볍다'고 한 보기 2가 틀렸다. 비점 약 66℃, 무색 투명한 액체, 제5류 자기반응성 물질(질산에스테르류)인 것은 옳은 설명이다.

소화난이도등급 I 해당 여부를 판단하는 옥외저장탱크의 '탱크의 높이'는 지반면으로부터 탱크 옆판(측판)의 상단까지의 높이를 말하며, 탱크 기초·받침대 부분이나 상부 지붕의 돌출 부분은 포함하지 않는다. 그림에서 이 기준에 해당하는 측정선은 (나)이다.

제시된 성질(지정수량 300kg, 산화성액체, 가열 시 분해하여 유독가스 발생, 증기비중 약 3.5)은 과염소산($\mathrm{HClO_4}$, 분자량 약 100.5)의 특징과 일치한다. 증기비중은 $100.5 \div 29 \approx 3.47$로 문제의 조건과 부합한다.

금속나트륨은 비중이 약 0.97로 물보다 가벼운 경금속이므로 '중금속'이라 한 보기 4가 틀렸다. 물과의 격렬한 반응(발열·수소 발생), 에틸알코올과의 반응(나트륨에틸레이트·수소 발생), 할로겐화합물 소화약제 사용 불가는 모두 옳은 설명이다.

제5류 위험물 중 유기과산화물의 지정과산화물을 저장하는 옥내저장소의 저장창고는 150㎡ 이내마다 격벽을 설치하여 구획하여야 한다.

염소산나트륨은 철을 부식시키는 성질이 있어 철제 용기에 저장할 수 없으므로 보기 1이 틀렸다. 습기 없는 찬 곳 보관, 조해성으로 인한 밀전 보관, 가열·충격·마찰 및 점화원 회피는 모두 옳은 취급법이다.

농예용·축산용·수산용으로 필요한 난방시설 또는 건조시설을 위하여 지정수량 20배 이하의 위험물을 저장하는 저장소는 위험물안전관리법상 허가 대상에서 제외된다.

유황은 전기의 부도체(절연체)로서 마찰에 의해 정전기가 발생하기 쉬운 물질이므로, '전도성 물질'이라 한 보기 3이 틀렸다. 물에 녹지 않고 이황화탄소에 녹는 성질, 연소 시 아황산가스 발생, 분진폭발 위험성은 모두 옳은 설명이다.

증기밀도는 분자량이 클수록 커지는데, 가솔린의 주성분인 옥탄($\mathrm{C_8H_{18}}$, 분자량 114)이 디에틸에테르(74)·벤젠(78)·에틸알코올(46)보다 분자량이 커서 증기밀도가 가장 크다.

과산화수소의 분해를 막는 안정제로는 요산·인산·아세트아닐리드 등이 사용되며, 히드라진은 오히려 과산화수소와 격렬히 반응할 수 있는 환원성 물질이므로 안정제로 사용할 수 없어 보기 3이 틀렸다. 불연성이지만 산소를 함유한 산화제인 점, 이산화망간 촉매에 의한 분해 촉진, 고농도의 것이 피부에 화상을 입힐 수 있는 것은 옳은 설명이다.

제조소등에 대한 긴급 사용정지명령 등의 권한은 시·도지사, 소방본부장, 소방서장에게 있으며, 소방방재청장에게는 그러한 권한이 없다.

주유취급소는 위험물안전관리법령상 안전거리 규제 대상에서 제외되어 있다. 제6류 위험물을 취급하는 제조소를 제외한 모든 제조소, 옥외저장소, 옥외탱크저장소는 안전거리 규제 대상이다.

제조소등의 위치·구조 및 설비기준 위반 사용 자체는 법령이 열거한 허가취소·사용정지 사유가 아니며, 실제로는 변경허가 없이 위치·구조·설비를 변경한 경우나 완공검사를 받지 않고 사용한 경우 등 개별적으로 열거된 사유에 해당하여야 시·도지사가 허가취소 또는 사용정지를 명할 수 있으므로 보기 2가 옳지 않다. 지위승계·용도폐지 신고기한, 수산용 건조시설의 허가 예외, 배수 변경신고 기한에 관한 나머지 보기는 옳은 설명이다.

니트로벤젠은 니트로기를 가지고 있지만 위험물안전관리법령상 제4류 위험물(제3석유류)로 분류되어 제5류 니트로화합물에 속하지 않는다. 테트릴·트리니트로톨루엔·피크린산은 모두 제5류 니트로화합물이다.

과산화나트륨($\mathrm{Na_2O_2}$, 분자량 78) 78g은 1몰이다. $2\mathrm{Na_2O_2}+2\mathrm{H_2O}\rightarrow4\mathrm{NaOH}+\mathrm{O_2}$ 반응에서 과산화나트륨 2몰당 산소 1몰이 생성되므로, 1몰의 과산화나트륨은 산소 0.5몰($0.5\times32=16\,\mathrm{g}$)을 생성한다.

옥내탱크저장소의 탱크전용실을 단층건물 외의 건축물에 설치할 때 1층 또는 지하층에만 설치하여야 하는 위험물은 제2류 중 덩어리 유황, 제3류 중 황린, 제6류 중 질산 등이다. 제4류 위험물 중 인화점이 38℃ 이상인 위험물은 이러한 층 제한 없이 다른 층에도 설치할 수 있다.