[위험물기능장 필기] 05년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

아세톤은 보관 중 청색으로 변하지 않는다는 점에서, 이 설명은 아세톤의 성질과 맞지 않는다.
아세톤은 무색투명한 액체로 다음과 같은 성질을 가진다.
요오드포름 반응을 일으킨다.
다공성 물질에 흡수시켜 아세틸렌 저장에 이용된다.
유기물을 잘 녹인다.

제4류 위험물을 취급하는 제조소등이 있는 동일 사업소에서 지정수량의 3,000배 이상을 취급하는 경우 자체소방대를 설치하여야 한다.
이는 대량의 인화성 액체를 취급하는 사업소의 초기 화재대응 능력을 확보하기 위한 기준이다.

완전산화물은 이미 산소와 결합이 끝난 안정한 물질이어서 더 이상 산화(연소)될 여지가 없으므로, 가연물의 구비조건과는 거리가 멀다.
가연물은 오히려 다음과 같은 조건을 갖추어야 한다.
열전도도가 작아 열이 축적되기 쉬울 것
연소열량이 클 것
점화에너지가 작아 쉽게 불이 붙을 것

불소는 반응성이 매우 큰 할로겐 원소로서 강력한 산화력을 가지므로, 화학적으로 안정한 나머지 기체들과 성질이 다르다.
질소, 아르곤, 이산화탄소는 모두 불연성이며 화학적으로 비교적 안정한 기체인 반면, 불소는 거의 모든 물질과 격렬히 반응한다.

이동탱크저장소의 방파판은 탱크 내부에서 위험물이 출렁이는 것을 방지하는 기능을 한다.
운행 중 급제동이나 급선회 시 액체의 이동으로 인한 충격과 그로 인한 탱크 손상을 줄이는 역할을 한다.

위험물제조소와의 안전거리가 30m 이상 필요한 시설은 초·중등교육법에서 정하는 학교이다.
주거용 건축물은 10m, 도시가스 저장·취급시설은 20m, 사용전압 35,000V를 초과하는 특고압가공전선은 5m가 각각 기준이며, 다수인이 수용되는 학교·병원 등은 그보다 큰 30m의 안전거리를 요구한다.

백색 결정 덩어리이면서 조해성이 매우 커 방수·방습이 필요한 강력한 건조제로 쓰이는 위험물은 과염소산마그네슘이다.
Mg(ClO4)2는 흡습성이 극히 커서 분석시약이나 가스 건조제로 사용되고 물·에탄올에 잘 녹는다. 제1류 위험물 과염소산염류의 산화성 고체이므로 금속분·가연물과 혼합하면 폭발 위험이 생긴다.
염소산칼륨은 백색 결정이지만 조해성이 없고 찬물에 잘 녹지 않아 건조제로 쓰지 않는다.
과산화나트륨은 담황색 분말로 물과 반응해 산소와 열을 내므로 흡습 건조제가 될 수 없다.
과산화수소는 무색 액체여서 결정 덩어리라는 설명과 맞지 않는다.

염소산칼륨(KClO₃)의 결정 구조는 단사정계(Monoclinic)에 속한다.
산화성 고체인 제1류 위험물의 결정형은 물질마다 다르며, 염소산칼륨은 판상의 단사정계 결정으로 존재하는 것이 특징이다.

전역방출방식 분말소화설비에서 제3종 분말 소화약제는 방호구역 체적 1m³당 0.36kg의 소화약제 양이 필요하다.
참고로 제1종 분말은 0.60kg/m³, 제4종 분말은 0.24kg/m³이 기준이며, 제2종과 제3종 분말은 같은 0.36kg/m³을 적용한다.

아염소산나트륨은 수용액 중에서도 강력한 산화력을 가지는 물질이므로, "환원력이 있다"는 설명은 그 위험성과 거리가 멀다.
아염소산나트륨은 다음과 같은 산화성 물질의 위험성을 가진다.
단독으로도 폭발할 수 있고 분해온도 이상에서 산소를 방출한다.
비교적 안정하나 시판품은 약 140℃ 이상에서 발열반응을 일으킨다.
유기물·금속분 등 환원성 물질과 접촉·자극 시 즉시 폭발할 수 있다.

알킬리튬은 운송책임자의 감독 또는 지원을 받아 운송해야 하는 위험물에 해당한다.
위험물안전관리법령은 알킬알루미늄, 알킬리튬 또는 이를 함유하는 위험물을 운송할 때 운송책임자의 감독·지원을 받도록 규정하고 있다.

자연발화성물질은 고체 또는 액체로서 공기 중에서 발화의 위험성이 있는 것을 말한다.
이는 물과 접촉하여 발화하거나 가연성가스를 발생시키는 성질(금수성)과는 구분되는, 공기와의 접촉만으로도 자연히 발화할 수 있는 성질을 가리킨다.

오존파괴지수는 영문 명칭 Ozone Depletion Potential의 약자인 ODP로 표기한다.
ODP는 특정 물질이 오존층을 얼마나 파괴하는지를 기준물질(CFC-11) 대비 상대적인 수치로 나타낸 지표이다.

최소착화에너지는 정전용량과 전압의 제곱에 비례하는 관계로 나타낸다.
콘덴서에 저장되는 에너지식과 같은 형태로, 최소착화에너지는 $E = \dfrac{1}{2}CV^2$로 계산한다.

벤젠핵에 메틸기 한 개가 결합된 무색투명 액체는 톨루엔이다.
톨루엔은 화학식 $\mathrm{C_6H_5CH_3}$로 나타내며, 독특한 방향성 냄새를 가진 제4류 위험물(제1석유류)이다.

과망간산염류는 지정수량이 1,000kg으로, 나머지 물질들과 지정수량이 다르다.
금속의 인화물(제3류), 질산염류(제1류), 과염소산(제6류)은 모두 지정수량이 300kg으로 서로 같지만, 과망간산염류(제1류)만 1,000kg으로 기준이 다르다.

높이 1m를 넘는 방유제의 안팎에 설치하는 계단 또는 경사로는 약 50m 간격으로 설치해야 하므로, "20m 간격"이라는 설명은 기준과 다르다.
방유제 용량(탱크 하나일 때 용량의 110% 이상), 높이(0.5m~3m 이하), 면적(8만m² 이하) 및 배수구 설치 기준은 모두 옳은 내용이다.

실험실 작업이나 작은 부품 취급에 쓰이는 비닐함침 장갑의 재료는 폴리에틸렌이다.
폴리에틸렌을 비닐 형태로 함침시킨 장갑은 얇고 유연해 제품 표면의 상처나 오염을 막으면서 정밀한 작업에 적합하다.

가연성가스는 비점이 낮을수록 쉽게 기화되어 위험성이 커지므로, "비점이 높을수록"이라는 설명은 위험성 증가 요인과는 거리가 멀다.
반대로 연소범위가 넓을수록, 착화점이 낮을수록, 점도가 낮아 확산이 쉬울수록은 모두 가연성가스의 위험성을 높이는 요인이다.

지정과산화물을 옥내에 저장하는 저장창고의 외벽은 두께 20cm 이상의 철근콘크리트조로 하여야 한다.
같은 기준으로 보강콘크리트블록조를 사용하는 경우에는 두께 30cm 이상이 요구되어, 재료에 따라 요구 두께가 다르게 규정되어 있다.

유지류 중 정어리기름은 요오드값이 가장 크다.
요오드값은 유지의 불포화도를 나타내는 지표로, 어유(생선기름)인 정어리기름은 불포화지방산 함량이 높아 돼지기름·고래기름·소기름 같은 동물성 지방보다 요오드값이 훨씬 크다.

위험물을 취급하는 제조소등에서는 지정수량의 10배 이상인 경우 경보설비를 설치하여야 한다.
이는 이동탱크저장소를 제외한 제조소등에 공통으로 적용되는 경보설비 설치 기준이다.

자동화재탐지설비의 하나의 경계구역 면적은 600m² 이하로 하여야 한다.
이와 함께 경계구역의 한 변의 길이도 일정 기준 이하로 제한되어, 화재 발생 위치를 신속하게 특정할 수 있도록 한다.

퍼플루오르부탄은 나머지와 화학적 계열이 다른 청정소화약제이다.
트리플루오르메탄, 펜타프루오르에탄, 헵타플루오르프로판은 분자 내에 수소가 남아있는 HFC(하이드로플루오르카본) 계열인 반면, 퍼플루오르부탄은 수소가 전혀 없이 완전히 불소로 치환된 PFC(퍼플루오르카본) 계열이다.

옥외저장탱크의 펌프설비는 원칙적으로 주위에 너비 3m 이상의 공지를 보유해야 하며, 방화상 유효한 격벽을 설치하거나 제6류 위험물 또는 지정수량의 10배 이하인 경우에만 예외가 인정되므로, "20배 이하"라는 설명은 기준과 다르다.
펌프실 지붕을 가벼운 불연재료로 덮는 것, 방화문을 사용하는 것, 바닥 주위에 높이 0.2m 이상의 턱을 두는 것은 모두 옳은 기준이다.
다만 보기에 나오는 "갑종·을종 방화문"은 출제 당시의 용어로, 이후 법령 개정으로 방화문 구분 명칭이 60분+방화문·60분방화문·30분방화문으로 바뀌었다.

$\mathrm{Na_2O_2}$는 물과 격렬히 반응해 산소와 열을 내는 무기과산화물이므로 저장 시 수분 침입을 막는 밀전·밀봉이 핵심이다.
동시에 유기물질·황분·알루미늄분처럼 산화되기 쉬운 가연물이 섞이면 발화 위험이 커지므로 이들의 혼입도 함께 차단해야 한다.
수분과 관계없이 저장해도 된다는 설명은 물과의 반응 위험을 무시한 것이다.
유기물질 혼입은 문제 삼지 않고 수분 차단만 강조하는 설명은 반쪽짜리 기준이다.
유기물질과 혼합 저장이 가능하다는 설명은 산화·발화 위험을 간과한 것이다.

불활성가스 치환, 혼합가스 조성관리, 발화원 관리, 열에 민감한 물질의 생성 저지는 모두 용기 내부의 가연성 혼합기에 불이 붙는 것 자체를 막는 대책이므로 착화파괴형 폭발의 예방대책이다.
착화파괴형은 설비 안에 가연성 혼합가스가 존재하는 상태에서 점화원이 주어져 착화·폭발하며 용기가 파괴되는 형태다. 따라서 대책의 축은 산소 제거(불활성가스 치환), 폭발범위 이탈(조성관리), 점화원 제거가 된다.
반응폭주형은 반응열이 축적되어 온도·압력이 폭주하는 것이므로 냉각능력 확보와 반응 억제가 대책이다.
평형파탄형은 액화가스의 기액 평형이 깨져 급격히 기화하며 용기가 파열되는 것으로 압력 방출과 용기 강도가 대책이다.
누설파괴형은 새어 나온 가스가 설비 밖에서 착화하는 것이라 기밀 유지와 누설 감지가 우선이다.

주유취급소의 건축물은 화재 확산을 막기 위해 벽·바닥·기둥은 내화구조로 시공해야 한다.
반면 창은 내화구조 대상이 아니라 방화유리 등 별도의 방화성능 기준을 적용받으므로, 내화구조를 하지 않아도 되는 부분에 해당한다.

스테인레스 강관은 크롬 등을 함유해 부식에 강하므로 내식성이 요구되는 화학공장·폐수처리시설의 저온 배관에 적합하다.
주철관은 애초에 강관이 아니며 충격에 약해 이 용도에 쓰지 않는다.
고압 배관용 탄소강 강관은 고압 유체 이송에 쓰이는 것으로 내식성이 목적이 아니다.
압력 배관용 탄소강 강관도 내압성능에 초점을 둔 강관이다.

옥외탱크저장소 보유공지에서 지정수량 500배 초과 1,000배 이하인 경우 실제 기준은 5m 이상이며 6m 이상이 아니므로 이 항목이 옳지 않다.
500배 이하는 3m 이상, 1,000배 초과 2,000배 이하는 9m 이상, 2,000배 초과 3,000배 이하는 12m 이상이라는 나머지 기준은 모두 맞는 설명이다.

염소화규소화합물은 위험물안전관리법령상 제3류 위험물(자연발화성물질 및 금수성물질)의 품명 중 하나로 분류된다.
공기나 수분과 접촉하면 반응성을 나타내는 특성 때문에 자연발화성·금수성 위험물 그룹에 속한다.

옥내탱크저장소가 소화난이도등급 Ⅰ에 해당하는 기준은 액표면적 40㎡ 이상, 탱크 옆판 상단까지 높이 6m 이상, 탱크전용실이 단층건물 외의 건축물에 있는 경우로 정해져 있다.
지정수량 100배 이상이라는 기준은 옥내탱크저장소의 소화난이도등급 Ⅰ 판단 요소에 포함되지 않으므로 해당하지 않는 항목이다.

수소취성은 강재 속으로 수소가 침투해 취화시키는 현상으로, 탄소강은 오히려 수소취성에 취약해 고온·고압 수소 환경에 적합하지 않다.
따라서 수소취성에 탄소강이 적당하다는 설명이 옳지 않은 내용이다.
170℃, 250기압 정도의 조건에서는 연강재도 사용 가능하다는 설명은 실제 자료와 부합한다.
V, W, Ti 등이 내수소취성을 높인다는 설명도 합금 첨가 효과와 일치한다.
니켈강이 메탄화 반응 촉매로 작용해 부적당하다는 설명도 맞는 내용이다.

제6류 위험물(과산화수소, 질산, 과염소산 등)은 모두 산소를 포함한 불연성 무기화합물로 다른 물질을 산화시키는 강산화성 물질이다.
그러나 이 중 과산화수소는 강산이 아니라 약산성을 나타내므로 모두 강산에 속한다는 설명은 옳지 않다.

황린을 공기와 차단한 상태에서 약 260℃로 가열하면 동소체인 적린으로 전환된다.
이는 산소가 없는 조건에서만 일어나는 변화로, 공기 중이면 황린이 자연발화하므로 밀폐·차단 조건이 전제된다.

과산화벤조일은 상온에서 흰색 분말 형태의 고체 유기과산화물이다.
반면 질산에틸, 니트로글리세린, 메틸에틸케톤퍼옥사이드는 모두 상온에서 액체 상태로 존재하는 위험물이다.

가구나 도자기처럼 다품종을 비교적 소량씩 일정 묶음 단위로 반복 생산하는 경우에는 로트생산방식이 가장 적합하다.
프로젝트 생산방식은 선박·건축물처럼 단일 대형 제품을 한 번에 만드는 방식이다.
개별생산방식은 주문에 따라 한 개씩 별도로 제작하는 방식이다.
라인생산방식은 소품종을 대량으로 연속 생산할 때 쓰이는 방식이다.

탄화칼슘과 질소가 고온에서 반응하면 석회질소($\mathrm{CaCN_2}$)와 탄소가 생성된다.
반응식은 $\mathrm{CaC_2 + N_2 \rightarrow CaCN_2 + C}$로 나타낼 수 있다.

제조소등의 설치자가 용도를 폐지하려는 경우, 폐지한 날부터 14일 이내에 시·도지사에게 신고해야 한다.

질량 기준 탄소 80%, 수소 20%를 몰수로 환산하면 C/H의 몰비를 구할 수 있다.
$n_C = \dfrac{80}{12} \approx 6.67\,\mathrm{mol}$
$n_H = \dfrac{20}{1} = 20\,\mathrm{mol}$
$\dfrac{n_C}{n_H} = \dfrac{6.67}{20} \approx 0.33$이므로 C/H의 몰비는 약 0.33이다.

콜로디온은 질화도가 낮은 니트로셀룰로오스를 에테르와 알코올의 혼합액에 녹인 무색 점성 액체로, 인화점이 약 -18℃에 이르는 제4류 위험물이다.
이소프렌, 펜타보란, 아세트알데히드는 각각 다른 성상·인화점을 가져 이 조건에 부합하지 않는다.

이산화탄소가 기화해 공기 중에 존재할 때 인체에 대한 허용농도는 5,000ppm으로 알려져 있다.
이 농도를 초과하면 두통·질식 등 인체에 유해한 영향을 줄 수 있어 이산화탄소 소화설비 사용 시 이 기준이 안전 관리의 근거가 된다.

마그네슘을 비롯해 알루미늄분·아연분·카드뮴분은 모두 금속분으로, 주수하면 물이나 고온의 수증기와 반응해 수소 등 가연성 가스를 낼 수 있어 주수소화를 금하고 건조사·팽창질석 등으로 질식소화한다.
반면 황(유황)은 물과 반응하지 않아 물에 의한 냉각소화가 가능하므로 마그네슘과 소화방법이 다르다.

제1종 분말소화약제(탄산수소나트륨)는 부촉매·질식·냉각 효과로 소화하지만, 방사 후 불씨가 남아있으면 재발화할 우려가 있다.
따라서 재연할 우려가 없다는 설명이 옳지 않다.
화재 시 열분해로 $\mathrm{CO_2}$, $\mathrm{H_2O}$, $\mathrm{Na_2CO_3}$가 생성된다는 설명은 맞는 내용이다.
냉각·질식·부촉매 소화작용을 동시에 한다는 설명도 맞는 내용이다.
일반가연물(A급) 화재에는 적응하지 못한다는 설명도 맞는 내용이다.

제3류 위험물은 성질에 따라 자연발화성물질은 화기엄금·공기접촉엄금, 금수성물질은 물기엄금 표시를 한다.
충격주의는 제3류 위험물의 운반용기 주의사항에 해당하지 않으므로 거리가 먼 것이다.

고정소화설비의 가압송수장치는 펌프방식, 고가수조방식, 압력수조방식 등으로 구분된다.
소화수조방식은 소화용수를 저장하는 설비일 뿐 가압송수장치의 한 종류로 분류되지 않는다.

피크린산(트리니트로페놀)은 페놀의 벤젠고리에 니트로기 3개가 결합한 구조로, 페놀에서 유래한 히드록시기(-OH)를 그대로 가지고 있다.
트리니트로톨루엔, 트리니트로벤젠, 테트릴은 벤젠고리에 니트로기만 결합하거나 다른 치환기를 가져 히드록시기를 포함하지 않는다.

수용성 액체(알코올류 등)는 일반 기계포를 쓰면 포가 액체에 녹아 소포되므로 내알코올포(특수포)를 사용해야 하며, 일반 기계포는 적당하지 않다.
따라서 수용성액체는 기계포가 적당하다는 설명이 소화방법으로 거리가 먼 내용이다.
화학포로 소화할 수 있다는 설명은 맞는 내용이다.
이산화탄소 소화도 인화성액체 화재에 사용된다는 설명은 맞는 내용이다.
주수소화가 적당하지 않다는 설명도 맞는 내용이다.

방유제 내 면적은 실제로 8만㎡ 이하로 제한되므로, 선택지의 10만㎡ 이하라는 수치는 기준과 다르다.
높이 0.5m 이상 3m 이하, 철근콘크리트 또는 흙으로 축조, 방유제 내 탱크 수 10 이하라는 나머지 기준은 모두 실제 설치기준과 일치한다.

폭발억제장치는 폭발 초기 압력 상승을 감지하는 폭발검출기구, 연소억제제를 뿌리는 살포기구, 이를 작동시키는 제어기구로 구성된다.
밀폐기구는 이러한 폭발억제장치의 구성 요소에 해당하지 않는다.

옥외저장소에 선반을 설치하는 경우 선반의 설치 높이는 6m를 초과할 수 없다는 것이 기준이다.

분말소화약제의 가압용 질소가스는 약제 1kg당 40ℓ(35℃, 0MPa 환산) 이상을 기준으로 산정한다(배관 청소용은 별도).
$50\,\mathrm{kg} \times 40\,\mathrm{\ell/kg} = 2{,}000\,\mathrm{\ell}$이므로 필요한 질소가스량은 2,000ℓ이다.

옥소산(oxo acid) 계열은 중심 원자에 결합한 산소 원자 수가 많을수록 산성도가 강해진다.
$\mathrm{HClO}$는 산소가 1개뿐인 가장 낮은 산화수의 옥소산이므로, $\mathrm{HClO_2}$, $\mathrm{HClO_3}$, $\mathrm{HClO_4}$ 중에서 가장 약한 산이다.

천연 식물성 섬유인 삼베는 셀룰로오스가 주성분이어서 비교적 낮은 온도에서 열분해가 시작되므로 제시된 피복 재료 중 발화점이 가장 낮다.
인견은 셀룰로오스를 재생해 만든 섬유로 삼베보다 발화점이 높고, 견·털은 단백질계 섬유여서 질소·황을 포함해 잘 타지 않고 발화점도 높은 편이다.

파레토그림은 부적합품·클레임 등의 손실을 원인별로 집계해 그림의 왼쪽부터 오른쪽으로 비중이 큰 항목에서 작은 항목 순서로 나열하는 도구다.
선택지는 이를 반대로 비중이 작은 항목부터 큰 항목 순서라고 설명하고 있어 옳지 않다.
중요 문제점을 객관적으로 파악해 관리방침 수립에 활용한다는 점과 상위 1~2개 항목만 개선해도 부적합품률이 크게 줄어든다는 점은 파레토그림의 실제 특징과 일치한다.

보전요원을 각 제조부문 감독자 밑에 소속시키는 설비보전 조직은 부문보전이다.
운전 부서에 직접 소속되므로 현장 감독이 쉽고 운전과의 일체감이 높지만, 생산이 우선시되어 보전작업이 뒤로 밀리고 보전기술의 축적·향상이 어렵다는 단점이 그대로 나타난다.
집중보전은 모든 보전요원을 한 부서에 모아 보전 책임자가 일괄 관리한다.
지역보전은 공장을 지역별로 나눠 배치하되 소속은 보전부문에 그대로 둔다.
절충보전은 집중·지역·부문보전을 작업 성격에 따라 조합해 운영한다.

검사를 판정 대상에 따라 분류하면 전수검사, 로트별 샘플링검사, 관리 샘플링검사 등으로 나뉜다.
출하검사는 검사가 이루어지는 공정 단계(수입검사·공정검사·출하검사 등)에 따른 분류이므로, 판정 대상에 의한 분류에는 해당하지 않는다.

제품공정분석표는 원재료가 제품으로 만들어지기까지의 가공, 검사, 운반, 정체(지연), 저장 과정을 기호로 나타내어 분석하는 도구다.
사무공정분석표는 사무처리 흐름을, 작업자공정분석표는 작업자의 동작 흐름을, 연합작업분석표는 작업자와 설비의 협동 작업을 각각 분석하는 데 쓰인다.

nP관리도의 관리상한선은 $UCL = n\bar p + 3\sqrt{n\bar p(1-\bar p)}$로 구한다.
먼저 평균 부적합품률은 $\bar p = \dfrac{\Sigma nP}{n \times k} = \dfrac{77}{100 \times 20} = 0.0385$이다.
이를 대입하면 $UCL = 100 \times 0.0385 + 3\sqrt{100 \times 0.0385 \times (1-0.0385)} \approx 3.85 + 5.77 = 9.62$가 된다.

시계열분석에서 다루는 시계열적 변동요인은 일반적으로 추세변동, 순환변동, 계절변동, 불규칙변동의 네 가지로 구분된다.
판매변동은 이러한 표준적인 시계열 구성요소에 해당하지 않는다.