[가스기능장 필기] 16년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

공기액화분리기의 액화산소 통 내에 아세틸렌 또는 탄화수소가 축적되면 폭발 위험이 있으므로, 일정 기준을 넘으면 운전을 중지하고 액화산소를 방출해야 한다.
그 기준은 액화산소 5[L] 중 아세틸렌 질량이 5[mg]을 넘거나, 탄화수소 중 탄소의 질량이 500[mg]을 넘는 경우이다.

등온과정에서는 내부에너지 변화가 없어 공급된 열량이 곧 외부에 한 일과 같다.
$Q = W = mRT\ln\dfrac{V_2}{V_1}$이며, $T=200+273=473\ \mathrm{K}$, 공기의 $R=0.287\ \mathrm{kJ/kg{\cdot}K}$를 대입한다.
$Q = 1 \times 0.287 \times 473 \times \ln 6 \approx 243\ \mathrm{kJ}$가 된다.

피닝(peening)은 용접부를 작은 해머 등으로 두드려 소성변형을 주는 작업으로, 용접 후 발생한 잔류응력을 완화·제거하는 것이 주된 목적이다.

배관 내 압력손실은 유체의 점도·유속, 관의 길이, 관 내벽 상태(마찰)에 비례해서 커진다.
다만 관 안지름과의 관계는 4제곱이 아니라 안지름의 5제곱에 반비례하는 것이 일반적인 배관 압력손실 공식의 관계이다.

독성가스 배관의 접합은 원칙적으로 용접이며, 예외적으로 플랜지 접합이 허용되는 경우는 신축이음매 부분, 부식되기 쉬워 수시 점검이 필요한 부분, 정기적으로 분해·청소·점검·수리가 필요한 반응기·탑·저장탱크·열교환기·회전기계 전후의 첫 접합 부분처럼 기능·점검 필요성을 기준으로 정해진다.
배관의 호칭지름이 작다는 이유만으로 플랜지 접합이 허용되는 것은 아니므로, 이 기준은 옳지 않다.

아세틸렌은 충전 중 분해폭발 위험이 있으므로, 충전 후 15[℃]에서 압력이 1.5[MPa] 이하로 될 때까지 정치하여 압력을 안정시켜야 한다.

재검사 불합격 용기·특정설비의 파기는 다시 사용할 수 없도록 하는 것이 목적이므로, 잔가스를 제거한 뒤 절단 등으로 파기하되 원형으로 재가공이 불가능하도록 하여야 한다.
따라서 절단 후 원형으로 재가공해 재활용할 수 있도록 한다는 설명은 파기의 취지에 맞지 않는다.
검사신청인에게 파기 사유·일시·장소·인수시한을 통지하는 절차나, 검사원이 직접 또는 입회하에 파기를 실시하는 절차는 실제 파기방법 기준에 부합한다.

저장탱크 내부 작업이 가능하려면 공기로 치환한 뒤 산소 농도가 18[%] 이상 22[%] 이하이고, 가연성가스는 폭발하한계의 1/4 이하, 독성가스는 허용농도 이하여야 한다.
산소 15[%]인 경우는 산소결핍 기준(18[%] 미만)에 해당해 진입할 수 없다.
산소 8[%]인 경우는 심각한 산소결핍 상태로 진입할 수 없다.
일산화탄소 70[ppm]은 허용농도(50[ppm])를 초과하고 산소 17[%]도 기준에 미달해 진입할 수 없다.
질소 80[%], 산소 19[%], 수소 1[%]인 조합만 산소 농도가 안전범위에 들고, 수소도 폭발하한계(약 4[%])보다 훨씬 낮아 작업이 가능하다.

액화석유가스법령상 다중이용시설은 시·도지사가 안전관리를 위해 필요하다고 지정하는 시설 중 저장능력이 100[kg]을 초과하는 시설을 말한다.

돌턴의 분압법칙은 서로 반응하지 않는 혼합기체에서 전체 압력이 각 성분가스 분압의 합과 같다는 법칙이다.
즉 $P_{total} = P_1 + P_2 + \cdots + P_n$으로 표현된다. 혼합기체의 체적을 각 성분 체적의 합으로 보는 것은 돌턴의 법칙이 아니라 아마가트(Amagat)의 분적법칙이며, 온도나 기체상수는 이 법칙이 규정하는 대상이 아니다.

당해 가스시설의 안전을 직접 관리하는 사람은 안전관리부총괄자이다.
안전관리총괄자가 사업소 전체의 안전관리업무를 총괄하는 최고 책임자라면, 안전관리부총괄자는 그 사업장에서 해당 가스시설을 직접 관리하는 위치에 있다.
안전관리책임자는 부총괄자를 보좌해 기술적인 사항을 관리하고 안전관리원을 지휘·감독하는 역할이고, 안전관리원은 다시 책임자를 보좌하는 실무자이므로 두 직책 모두 시설을 '직접' 관리하는 사람으로 보지 않는다. 특정설비 제조자는 안전관리자 직제 자체에 해당하지 않는다.

공급자는 수요자의 시설을 안전점검한 결과 개선할 사항이 발견되면, 그 수요자로 하여금 스스로 시설을 개선하도록 하는 의무를 진다.
시설 개선을 명령할 수 있는 행정청은 시·도지사가 아니라 시장·군수·구청장이다.
수요자의 사용시설에 대한 안전점검은 공급자가 직접 실시해야 하는 것이지 수요자에게 맡기는 것이 아니다.
수요자가 개선하지 않을 때 공급 중단 사실을 신고해야 할 대상도 시·도지사가 아니라 시장·군수·구청장이다.

단열압축은 계와 외부 사이에 열의 출입이 없는 과정이므로 공급되는 열량은 0이다.
열 출입이 없으므로 외부에서 가해진 압축일은 그대로 기체의 내부에너지 증가로 저장된다(엔탈피도 함께 증가한다). 따라서 엔탈피가 감소한다는 설명은 방향이 반대다.
또 압축이 진행되면 압력과 온도는 상승하고 비체적은 감소하므로, 압축 전보다 압력이 감소한다거나 비체적이 증가한다는 설명도 옳지 않다.

LP가스(프로판·부탄)는 분자량이 커서 밀도가 공기보다 크다. 따라서 밀도가 공기보다 적다는 설명은 틀린 내용이다.
순수한 LP가스는 무색무취이고 기화·액화가 쉬우며, 탄화수소 계열답게 발열량이 크고 완전연소에 많은 공기량이 필요하다는 나머지 설명은 모두 옳다.

열역학 제2법칙은 열이 스스로 저온의 물체에서 고온의 물체로 이동할 수 없고, 사이클로 연속해서 일을 얻으려면 고온 물체와 저온 물체 두 열원이 필요하며, 밀폐계 전체의 엔트로피는 보존되거나 증가하는 방향으로 진행한다는 방향성을 규정한다.
하나의 열원에서 받은 열을 100% 일로 바꾸는 기관을 제2종 영구기관이라 하는데, 열역학 제2법칙은 이런 기관이 실현될 수 없음을 밝히는 법칙이다. 따라서 제2종 영구기관의 실현성을 인정하는 법칙이라는 설명은 틀린 내용이다.

맞대기 용접의 필요 용접두께는 모재가 견뎌야 할 하중을 용접부 허용응력으로 환산해 구한다.
모재의 단위길이당 허용하중에 이음효율을 곱하면 $\sigma_t \times t_0 \times \eta = 10 \times 10 \times 0.8 = 80$이 된다.
이 값을 용접부 허용응력으로 나누면 $t = \dfrac{80}{8} = 10\,\mathrm{mm}$가 된다.

고온·고압 하에서 수소는 강 중의 탄소와 반응해 메탄을 생성하며 수소취화(탈탄)를 일으킨다.
이를 방지하려면 강 중에 안정한 탄화물을 만드는 Cr, Mo, W, V 같은 원소를 첨가해야 하며, 구리는 이런 탄화물 안정화 효과가 없어 수소취화 방지에는 부적당하다.

질산 제조(오스트발트법)의 첫 단계는 암모니아의 접촉 산화 반응이다.
$4NH_3 + 5O_2 \rightarrow 4NO + 6H_2O$ 반응으로 일산화질소를 얻은 뒤, 이를 다시 산화·흡수시켜 질산을 제조한다.

강봉의 단면적은 $A = \dfrac{\pi}{4}d^2 = \dfrac{\pi}{4}\times30^2 \approx 706.9\,\mathrm{mm^2}$이다.
작용응력은 $\sigma = \dfrac{40000}{706.9} \approx 56.6\,\mathrm{MPa}$이며, 안전율은 인장강도를 작용응력으로 나눈 값이다.
$S = \dfrac{350}{56.6} \approx 6.2$

왕복동식 팽창기는 팽창비가 약 40 정도로 크고 흡입압력의 적용 범위가 저압부터 고압까지 넓지만, 효율은 60~65% 수준으로 낮은 편이다.
다만 피스톤·실린더 구조상 윤활유를 사용하므로 처리가스에 윤활유가 혼입될 우려가 있으며, 혼입 우려가 없다는 설명은 오히려 무급유 방식인 터보(원심)식 팽창기의 특징이므로 틀린 내용이다.

정적(등적)과정에서는 압력이 절대온도에 비례하므로 $\dfrac{P_1}{T_1} = \dfrac{P_2}{T_2}$ 관계를 이용한다.
35℃는 308K, 0℃는 273K이므로
$P_2 = 20 \times \dfrac{273}{308} \approx 17.7\,\mathrm{MPa}$
따라서 35℃에서 20MPa가 되도록 하려면 0℃에서는 약 17.7MPa까지 충전해야 한다.

액화가스를 충전하는 용기의 내용적은 저장능력 산정식 $W = \dfrac{V}{C}$을 변형한 $V = C \times W$로 구한다.
$V = 2.35 \times 20 = 47\,\mathrm{L}$

그림의 식은 반데르발스 상태식 $\left(P+\dfrac{n^{2}a}{V^{2}}\right)(V-nb)=nRT$ 이므로, P=150 atm, V=40 L, T=303 K 를 넣고 몰수 n 을 구하면 된다.
a=2.26, b=0.043 을 대입하면
$\left(150+\dfrac{2.26n^{2}}{40^{2}}\right)(40-0.043n)=n\times 0.082\times 303$
n=304 일 때 좌변 $(150+130.5)\times 26.93\approx 7554$, 우변 $304\times 0.082\times 303\approx 7557$ 로 양변이 맞아떨어진다.
따라서 충전할 수 있는 메탄은 약 304 mol 이다. 같은 조건을 이상기체식으로만 풀면 $n=\dfrac{PV}{RT}\approx 242\,\mathrm{mol}$ 이 나오는데, 고압에서는 분자 간 인력 보정항이 커서 실제 충전량이 이보다 많아진다.

액화석유가스 저장탱크의 폭발방지장치는 지상에 설치되는 저장탱크가 주거지역 또는 상업지역에 있고 저장능력이 기준(10톤) 이상일 때 의무적으로 설치해야 한다.
녹지지역은 주거지역·상업지역에 해당하지 않으므로 저장능력이 20톤·30톤으로 더 크더라도 설치의무 대상 지역이 아니다.
주거지역이라도 저장능력이 기준에 못 미치는 5톤 저장탱크는 대상이 아니다.
따라서 상업지역에 저장능력 10톤 저장탱크를 지상에 설치하는 경우가 설치의무 기준을 충족한다.

기체상수는 일반기체상수를 분자량으로 나누어 구하며, CO$_2$의 분자량은 44이다.
$R = \dfrac{8314}{44} \approx 189\,\mathrm{N\cdot m/(kg\cdot K)}$

이상기체의 내부에너지는 온도만의 함수이므로, 내부에너지가 압력에 의해서만 결정된다는 설명이 이상기체의 성질이 아니다.
이상기체는 분자 사이에 인력이 없어 같은 온도에서 부피가 변해도 위치에너지가 달라지지 않고, 내부에너지 변화는 $du=C_{v}\,dT$ 처럼 온도 변화에만 비례한다.
아보가드로의 법칙을 따르고 보일-샤를의 법칙을 만족하는 것은 이상기체의 정의 그 자체다.
그림에 제시된 비열비 $k=\dfrac{C_{p}}{C_{v}}$ 는 비열이 일정한 이상기체에서 온도와 무관한 값으로 다룬다.

배관용 탄소강관은 사용압력·온도 조건에 따라 기호가 구분된다.
SPPS는 압력배관용 탄소강관이다.
SPLT는 저온배관용 탄소강관이다.
SPHT는 고온배관용 탄소강관이다.
이 중 고압배관용 탄소강관을 나타내는 기호는 SPPH이다.

그림의 네 설비는 ㉠ 이상압력 통보설비, ㉡ 주정압기의 긴급차단장치, ㉢ 안전밸브, ㉣ 예비정압기의 긴급차단장치이며, 압력이 비정상으로 올라갈 때는 ㉠ → ㉡ → ㉢ → ㉣ 순서로 작동하도록 설정한다.
작동압력은 상용압력을 기준으로 통보설비가 1.1배 이하로 가장 먼저이고, 이어 주정압기 긴급차단장치 1.2배 이하, 안전밸브 1.4배 이하, 예비정압기 긴급차단장치 1.5배 이하로 단계가 벌어져 있다.
먼저 이상을 알리고, 다음으로 주 계열을 끊고, 그래도 압력이 오르면 안전밸브로 방출한 뒤, 마지막에 예비 계열까지 차단하는 순서로 짜인 셈이다.

산소는 무색·무취의 기체여서 색이나 냄새만으로는 존재 유무를 확인할 수 없다.
암모니아는 자극적인 냄새, 염소는 황록색과 자극적인 냄새, 황화수소는 계란 썩는 냄새로 각각 존재를 감지할 수 있다는 점에서 산소와 구분된다.

가스도매사업의 가스공급시설 중 고압의 것은 안전구역 안에 설치해야 하며, 하나의 안전구역 면적은 2만제곱미터 미만이어야 한다.

흡수식 냉동기는 냉매를 압축기로 압축하지 않고, 흡수제가 냉매증기를 흡수한 뒤 재생기에서 다시 분리해내는 방식으로 냉동효과를 얻는다.
대표적인 조합은 냉매로 암모니아, 흡수제로 물을 쓰는 방식이며, 물을 냉매로 쓰는 경우의 흡수제는 리튬브로마이드다.
염화메틸(메틸클로라이드)이나 프레온22는 그 자체가 압축식 냉동기의 냉매로 쓰이는 물질이어서 물의 흡수제로 짝지을 수 없다.

도시가스의 품질(열량·성분)을 판정할 때는 미량 성분까지 정밀하게 분리·분석할 수 있는 가스크로마토그래피(GC)가 주로 사용된다.

액화석유가스 저장소의 안전관리자 선임 규모는 저장능력에 따라 달라진다.
저장능력 10톤과 같이 비교적 소규모인 경우에는 안전관리원 선임 없이 안전관리총괄자 1명과 안전관리책임자 1명 이상을 선임하는 것으로 충분하며, 저장능력이 더 큰 시설로 갈수록 안전관리부총괄자나 안전관리원까지 추가로 요구된다.

고압가스안전관리법상 압축가스는 상용온도에서 압력이 1MPa 이상이 되는 것을, 액화가스는 상용온도에서 압력이 0.2MPa 이상이 되는 것을 적용 대상으로 한다.
따라서 액화가스의 기준을 0.1MPa 이상이라고 한 설명은 실제 기준(0.2MPa)과 달라 옳지 않다.
아세틸렌가스(15℃에서 0Pa 초과)와 액화시안화수소(35℃에서 0Pa 초과)에 대한 기준은 옳은 설명이다.

일반도시가스사업 가스공급시설의 이격거리는 최고사용압력에 따라 구분된다.
가스혼합기·압송기 등 가스공급시설은 그 외면으로부터 사업장 경계까지 최고사용압력이 고압인 경우 20m 이상을 유지하면 되므로, 가스혼합기에 대해 30m 이상을 유지해야 한다고 한 설명은 옳지 않다.
가스정제설비가 제1종 보호시설까지 30m 이상을, 가스홀더가 저압일 때 사업장 경계까지 5m 이상을 유지해야 한다는 설명은 옳다.

미량 누출가스는 시험지의 변색 반응으로 검지하며, 가스 종류마다 사용하는 시험지와 변색이 정해져 있다.
암모니아는 적색리트머스지를 청색으로 변화시킨다.
일산화탄소는 염화팔라듐지를 흑색으로 변화시킨다.
염소는 KI전분지(요오드화칼륨전분지)를 청색으로 변화시킨다.
아세틸렌은 염화제1동 착염지와 반응해 적색(적갈색)으로 변화하므로, 이 조합이 올바르게 짝지어진 것이다.

차량에 고정된 탱크(또는 이에 접속된 배관)에 설치된 긴급차단장치는 화재 등으로 배관 외면 온도가 110℃에 이르면 자동으로 작동해 가스 흐름을 차단한다.

액화석유가스용 압력조정기의 제품검사는 재료, 구조 및 치수, 성능(기밀·내압·조정·폐쇄압력·안전장치 작동), 표시의 적합 여부를 확인하는 항목으로 짜여 있어 외관검사는 검사항목에 없다.
구조검사는 조정기 내부 구성과 조립 상태가 기준 구조에 맞는지 확인한다.
치수검사는 제조자 도면의 치수와 허용편차를 벗어나지 않는지 측정한다.
기밀검사는 규정 압력을 걸어 누출이 없는지 확인하는 성능항목이다.
겉모양의 부식·흠·변형을 보는 외관검사는 용기 재검사처럼 사용 중인 제품을 다시 볼 때 쓰이는 항목이어서 조정기 제품검사와는 구분된다.

지름 $d$인 축이 비틀림모멘트 $T$와 크기가 같은 굽힘모멘트 $M$을 함께 받을 때, 최대전단응력은 등가비틀림모멘트 $T_e = \sqrt{M^2+T^2}$를 이용해 구한다.
$M=T$이므로 $T_e = \sqrt{T^2+T^2} = \sqrt{2}\,T$이고, 최대전단응력은 등가비틀림모멘트에 비례하므로 T만 작용할 때보다 $\sqrt{2}$배가 된다.

부식이 전체 표면에 고르게 퍼지지 않고 특정한 부분에 집중되어 진행 속도가 빠르고 국부적으로 두께 감소나 천공을 일으켜 위험성이 높은 부식 형태를 국부부식이라 한다.
이는 부식이 표면 전체에 고르게 진행되는 전면부식이나, 합금 성분 중 특정 원소만 선택적으로 용출되는 선택부식, 결정입계를 따라 진행되는 입계부식과 구분된다.

혼합기체의 성분 분압은 돌턴의 분압법칙에 따라 전체 압력에 몰분율을 곱해 구한다.
$P_{N_2} = 7 \times \dfrac{70}{70+50} = 7 \times \dfrac{70}{120} \approx 4.08\,\mathrm{kgf/cm^2}$
따라서 N$_2$의 분압은 약 4kgf/cm²이다.

아세틸렌(C$_2$H$_2$)은 탄화칼슘(카바이드, CaC₂)에 물을 반응시켜 얻는 것이 대표적인 제조법이다.
$CaC_2 + 2H_2O \rightarrow C_2H_2 + Ca(OH)_2$

고압가스 용기는 가스 종류별로 도색과 가스명 문자 색상이 각각 정해져 있다.
아세틸렌 충전용기는 황색으로 도색하고, 가스명 문자는 흑색으로 표기한다.
참고로 산소는 녹색 용기에 백색 문자, 암모니아는 백색 용기에 흑색 문자, 액화석유가스는 회색 용기에 적색 문자로 표시한다.

수소는 금속이 산이나 염기와 반응해 수소 이온을 환원시킬 때 주로 발생한다.
알루미늄과 염산, 아연과 수산화나트륨, 알루미늄과 수산화나트륨(물)은 모두 활발히 반응해 수소를 발생시킨다.
반면 구리는 수소보다 이온화 경향이 작아 묽은 황산과는 반응하지 않고, 진한 황산과 반응하더라도 수소가 아닌 이산화황을 발생시키므로 수소가 발생하기 가장 어려운 경우에 해당한다.

암모니아는 황산암모늄이나 요소비료 같은 질소계 화합물의 원료로 쓰이고, 증발잠열이 커 냉동기의 냉매로도 널리 사용된다.
반면 암모니아는 대표적인 환원성 물질로 작용하는 경우가 많아, 금속을 산화시키는 산화제 용도로는 쓰이지 않는다.

가스엔진구동 열펌프(GHP)는 가스엔진의 배열(폐열)을 난방에 활용할 수 있어 외기온도 변동의 영향을 적게 받는다는 점이 전동식 히트펌프 대비 장점이다.
따라서 외기온도 변동에 영향이 크다는 설명은 GHP의 실제 특성과 반대되어 옳지 않다.
부분부하 특성이 우수하고, 엔진·압축기 등 부품이 많아 구조가 복잡하며 유지관리가 어렵고, 난방 시 엔진 기동과 동시에 난방이 가능하다는 나머지 설명은 옳다.

고압가스 특정제조 허가 대상은 업종별로 저장능력 또는 처리능력 기준이 따로 정해져 있다.
석유정제시설: 저장능력 100톤 이상
석유화학공업시설: 저장능력 100톤 이상 또는 처리능력 1만세제곱미터 이상
비료제조시설: 저장능력 100톤 이상 또는 처리능력 10만세제곱미터 이상
철강공업시설: 처리능력 10만세제곱미터 이상
철강공업시설은 처리능력이 10만세제곱미터 이상이어야 특정제조 허가 대상이 되므로, 처리능력 1만세제곱미터 이상이면 대상이라고 한 설명은 기준에 맞지 않는다. 1만세제곱미터는 석유화학공업시설에 적용되는 기준이다.

고압가스안전관리법은 등화용 아세틸렌가스, 냉동능력 3톤 미만 냉동설비 안의 고압가스, 철도차량의 에어컨디셔너 안의 고압가스처럼 위험성이 낮거나 다른 기준으로 관리되는 경우를 적용 대상에서 제외한다.
오토클레이브(고압반응기) 안의 고압가스도 원칙적으로는 적용이 제외되지만, 아세틸렌·염화비닐·산화에틸렌은 그 제외 규정에서 다시 빠져 법의 적용을 받는다.
따라서 오토클레이브 안의 아세틸렌가스는 적용범위에서 제외되는 고압가스가 아니다.

냉동제조시설 중 가연성가스를 냉매로 사용하는 수액기는 액면계가 파손되어도 가스가 새어 나오지 않는 구조여야 하므로, 이 조건을 만족하지 못하는 환형유리관 액면계는 사용할 수 없다.
환형유리관 액면계는 유리관이 그대로 노출되어 있어 파손 시 냉매가 곧바로 대기 중으로 누출되는 구조이다. 따라서 가연성가스를 냉매로 쓰는 수액기에는 파손 시 가스 유출을 방지하는 구조의 액면계를 사용해야 한다.
냉매설비의 자동제어장치 설치, 압축기 최종단 안전밸브의 연 1회 이상 점검, 압력계 설치는 모두 냉동제조시설의 기본 기술기준에 해당하는 옳은 내용이다.

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.

도시가스사업법령상 밸브기지는 배관 도중에서 가스의 흐름을 차단할 수 있도록 가스차단장치와 방산탑, 배관 등을 설치한 기지를 말한다.
따라서 가스의 흐름을 '원활하게 하기 위한' 시설로서 '가스흐름장치'가 설치된 기지라고 서술한 것은 정의와 맞지 않는다. 구간을 차단하고 내부 가스를 방출하기 위해 방산탑이 함께 설치된다는 점에서도 차단이 본래 기능임을 알 수 있다.
본관을 도시가스제조사업소의 부지경계에서 정압기까지 이르는 배관으로 본 것, 중압을 0.1MPa 이상 1MPa 미만으로 본 것, 처리능력을 압축·액화 등의 방법으로 1일 처리할 수 있는 도시가스의 양으로 본 것은 모두 정의에 맞는 설명이다.

[보기]는 탄소를 약 2~6.7 % 함유하고, 압축력을 받는 부품에 알맞으며, 감쇠능이 매우 뛰어나 진동에너지를 잘 흡수한다고 설명하고 있다. 세 가지를 모두 만족하는 금속은 주철이다.
주철은 조직 속에 흑연이 흩어져 있어 진동을 잘 흡수하므로 공작기계 베드나 실린더 블록 같은 구조물에 쓰이고, 압축강도는 크지만 인장강도와 연신율은 낮다.
선철은 탄소량은 비슷하지만 고로에서 나온 중간 소재여서 부품 재료로 바로 쓰지 않는다.
황동은 구리와 아연의 합금이라 탄소를 함유하지 않고, 주강은 탄소가 2 % 미만인 강이어서 제시된 탄소 범위에 들지 않는다.

도시가스 배관을 굴착 공사로 노출시킨 경우, 노출된 배관의 길이가 20m 이상이면 가스가 체류하기 쉬운 장소에 가스누출경보기를 설치해야 한다.
이는 굴착 구간이 길어질수록 누출 위험 구간이 넓어지므로, 일정 거리 이상 노출된 배관에 대해 조기 감지 수단을 의무화한 규정이다.

프로판의 완전연소 반응식은 $\mathrm{C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O}$로, 프로판 1몰당 산소 5몰이 필요하다.
프로판 5kg의 몰수는 $\dfrac{5000}{44} \approx 113.6\ \mathrm{mol}$이므로 필요한 산소는 $113.6 \times 5 \approx 568\ \mathrm{mol}$이다.
공기 중 산소 비율 21%를 적용하면 공기량은 $\dfrac{568}{0.21} \times 22.4 \times 10^{-3} \approx 61\ \mathrm{Nm^3}$로, 완전연소에 필요한 공기량은 약 61Nm³이다.

작업측정의 목적은 표준시간 설정, 작업방법 개선, 과업관리(작업계획·통제) 등에 있다.
반면 하나의 작업을 요소작업 단위로 나누는 것은 작업측정을 수행하기 위한 절차·기법에 해당할 뿐, 작업측정 자체의 목적으로 보지 않는다.

품질코스트는 크게 예방코스트, 평가코스트, 실패코스트로 나뉘는데, 이 중 실패코스트가 일반적으로 가장 큰 비중을 차지한다.
불량품 재작업·폐기, 클레임 처리 등 실패로 인한 손실 비용이 예방·평가 활동에 드는 비용보다 훨씬 크게 나타나기 때문이다.

R관리도는 길이·무게·시간처럼 연속적으로 측정되는 계량값을 다루는 관리도이다.
c관리도와 u관리도는 결점수를 세는 계수형 관리도이다.
np관리도는 불량개수를 세는 계수형 관리도이다.

제1종 과오 $\alpha$는 원래 합격시켜야 할 좋은 로트를 잘못 불합격시킬 확률이므로, 좋은 로트를 합격시킬 확률은 그 여사건인 $1-\alpha$이다.
$\beta$(제2종 과오)와 $1-\beta$는 반대로 나쁜 로트에 대한 합격·불합격 확률을 나타낸다.

3점 견적법의 기대시간치는 $t_e = \dfrac{a+4m+b}{6}$, 분산은 $\sigma^2 = \left(\dfrac{b-a}{6}\right)^2$로 구한다.
낙관치 $a=5$, 최빈치 $m=8$, 비관치 $b=12$를 대입하면 $t_e = \dfrac{5+32+12}{6} \approx 8.2$이다.
분산은 $\sigma^2 = \left(\dfrac{12-5}{6}\right)^2 \approx 1.36$으로, 기대시간치 약 8.2, 분산 약 1.36이다.

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.