5과목(화학설비 안전관리) 301~385 해설 페이지

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다음 중 기체의 자연발화온도 측정법에 해당하는 것은?

중량법

접촉법

예열법

발열법

해설

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다음 중 누설 발화형 폭발재해의 예방 대책으로 가장 거리가 먼 것은?

발화원 관리

밸브의 오동작 방지

가연성 가스의 연소

누설물질의 검지 경보

누설 발화형 폭발 예방대책
1. 발화원 관리
2. 밸브 오동작 방지
3. 누설물질 검지 경보

☆
다음 중 화재 예방에 있어 화재의 확대방지를 위한 방법으로 적절하지 않은 것은?

가연물량의 제한

난연화 및 불연화

화재의 조기발견 및 초기 소화

공간의 통합과 대형화

④: 공간 구획화

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다음은 산업안전보건기준에 관한 규칙에서 정한 폭발 또는 화재 등의 예방에 관한 내용이다. ( )에 알맞은 용어는?

사업주는 인화성 액체의 증기, 인화성 가스 또는 인화성 고체가 존재하여 폭발이나 화재가 발생할 우려가 있는 장소에서 해당 증기ㆍ가스 또는 분진에 의한 폭발 또는 화재를 예방하기 위하여 ( ), ( ) 등 환기장치를 적절하게 설치해야 한다.

통풍기, 세척기

통풍기, 환기장치

환풍기, 배풍기

세척기, 제습기

가스 또는 인화성 고체가 존재하여 폭발이나 화재가 발생할 우려가 있는 장소에서 해당 증기ㆍ가스 또는 분진에 의한 폭발 또는 화재를 예방하기 위하여 환풍기, 배풍기(排風機) 등 환기장치를 적절하게 설치해야 한다.

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산업안전보건법령에서 인화성 액체를 정의할 때 기준이 되는 표준압력은 몇kPa인가?

1

100

101.3

273.15

인화성 액체 표준압력은 1기압이다.
1기압=1atm=101.325kPa

☆
아세틸렌 용접장치로 금속을 용접할 때 아세틸렌가스의 발생압력은 게이지 압력으로 몇 kPa를 초과하여서는 안되는가?

49

98

127

196

사업주는 아세틸렌 용접장치를 사용하여 금속의 용접ㆍ용단 또는 가열작업을 하는 경우에는 게이지 압력이 127kPa을 초과하는 압력의 아세틸렌을 발생시켜 사용해서는 아니 된다.

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아세틸렌 용접장치에 설치하여야 하는 안전기의 설치요령이 옳지 않은 것은?

안전기를 취관마다 설치한다.

주관에만 안전기 하나를 설치한다.

발생기와 분리된 용접장치에는 가스저장 소와의 사이에 안전기를 설치한다.

주관 및 취관에 가장 가까운 분기관마다 안전기를 부착할 경우 용접장치의 취관 마다 안전기를 설치하지 않아도 된다.

-사업주는 아세틸렌 용접장치의 취관마다 안전기를 설치하여야 한다. 다만, 주관 및 취관에 가장 가까운 분기관(分岐管)마다 안전기를 부착한 경우에는 그러하지 아니하다.
-사업주는 가스용기가 발생기와 분리되어 있는 아세틸렌 용접장치에 대하여 발생기와 가스용기 사이에 안전기를 설치해야 한다.

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압축기의 운전 중 흡입배기 밸브의 불량으로 인한 주요 현상으로 볼 수 없는 것은?

가스온도가 상승한다.

가스압력에 변화가 초래된다.

밸브 작동음에 이상을 초래한다.

피스톤링의 마모와 파손이 발생한다.

흡입배기 밸브 불량으로 인한 발생 현상
-가스온도 변동
-가스압력 변동
-밸브 작동음 이상증세

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다음 중 압축기 운전 시 토출압력이 갑자기 증가하는 이유로 가장 적절한 것은?

윤활유의 과다

피스톤 링의 가스 누설

토출관 내에 저항 발생

저장조 내 가스압의 감소

저항이 발생하면 압력이 증가한다.

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압축기의 종류를 구조에 의해 용적형과 회전형으로 분류 할 때 다음 중 회전형으로만 올바르게 나열한 것은?

원심식압축기, 축류식압축기

축류식압축기, 왕복식압축기

원심식압축기, 왕복식압축기

왕복식압축기, 단계식압축기

압축기 분류
원심형(회전형): Casing 내에 넣어진 날개바퀴 회전시켜 기체에 작용하는 원심력에 의해서 기체를 압축하는 방식
원심형(축류형): 프로펠러 회전에 의한 추진력으로 기체를 압축하는 방식
용적형(회전형): Casing 내에 1개 또는 수개의 회전체를 설치하여 이것을 회전시킬 때 Casing과 피스톤 사이 체적이 감소해서 기체를 압축하는 방식
용적형(왕복형): 실린더 내에서 피스톤을 왕복시키면서 이것에 따라 개폐되는 흡입밸브 및 배기밸브의 작용에 의해 기체를 압축하는 방식

☆
다음 중 축류식 압축기에 대한 설명으로 옳은 것은?

Casing 내에 1개 또는 수 개의 회전체를 설치하여 이것을 회전시킬 때 Casing과 피스톤 사이 체적이 감소해서 기체를 압축하는 방식이다.

실린더 내에서 피스톤을 왕복시켜 이것에 따라 개폐하는 흡입밸브 및 배기밸브의 작용에 의해 기체를 압축하는 방식이다.

Casing 내에 넣어진 날개바퀴를 회전시켜 기체에 작용하는 원심력에 의해서 기 체를 압송하는 방식이다.

프로펠러의 회전에 의한 추진력에 의해 기체를 압송하는 방식이다.

압축기 분류
원심형(회전형): Casing 내에 넣어진 날개바퀴 회전시켜 기체에 작용하는 원심력에 의해서 기체를 압축하는 방식
원심형(축류형): 프로펠러 회전에 의한 추진력으로 기체를 압축하는 방식
용적형(회전형): Casing 내에 1개 또는 수개의 회전체를 설치하여 이것을 회전시킬 때 Casing과 피스톤 사이 체적이 감소해서 기체를 압축하는 방식
용적형(왕복형): 실린더 내에서 피스톤을 왕복시키면서 이것에 따라 개폐되는 흡입밸브 및 배기밸브의 작용에 의해 기체를 압축하는 방식

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다음 중 건조설비의 가열방법으로 방사전열, 대전전열 방식 등이 있고, 병류형, 직교류형 등의 강제대류방식을 사용하는 것이 많으며 직물, 종이 등의 건조물 건조에 주로 사용하는 건조기는?

터널형 건조기

회전 건조기

Sheet 건조기

분무 건조기

해설

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다음 중 왕복펌프에 속하지 않는 것은?

피스톤 펌프

플런저 펌프

기어 펌프

격막 펌프

해설

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다음 중 석유 화재의 거동에 관한 설명으로 틀린 것은?

액면상의 연소 확대에 있어서 액온이 인화점보다 높을 경우 예혼합형 전파연소를 나타낸다.

액면상의 연소 확대에 있어서 액온이 인화점보다 낮을 경우 예열형 전파연소를 나타낸다.

저장조 용기의 직경이 1m 이상에서 액면 강하속도는 용기직경에 관계없이 일정하다.

저장조 용기의 직경이 1m 이상이면 층류 화염형태를 나타낸다.

저장조 용기의 직경이 1m 이상이면 복사열 영향으로 난류화염형태를 나타낸다.

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폭발에 관한 용어 중 “BLEVE"가 의미하는 것은?

고농도 분진폭발

개방계 증기운폭발

저농도 분해폭발

비등액 팽창증기폭발

해설

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비점이 낮은 액체 저장탱크 주위에 화재가 발생했을 때 저장탱크 내부의 비등 현상으로인한 압력 상승으로 탱크가 파열되어 그 내용물이 증발, 팽창하면서 발생되는 폭발현상은?

Back Draft

BLEVE

Flash Over

UVCE

해설

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☆
다음 중 증기운폭발에 대한 설명으로 옳은 것은?

폭발효율은 BLEVE보다 크다.

증기운 크기가 증가하면 점화 확률이 높아진다.

증기운폭발의 방지대책으로 가장 좋은 방법은 점화방지용 안전장치의 설치이다.

증기와 공기의 난류 혼합, 방출점으로부터 먼 지점에서 증기운의 점화는 폭발의 충격을 감소시킨다.

①: 폭발효율은 BLEVE 보다 작다.
③: 증기운폭발의 방지대책으로 가장 좋은 방법은 자동차단밸브 설치이다.
④: 증기와 공기의 난류 혼합, 방출점으로부 터 먼 지점에서 증기운의 점화는 폭발의 충격을 증가시킨다.

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다음 중 Flashover의 방지(지연)대책으로 가장 적정한 것은?

출입구 개방 전 외부 공기 유입

실내의 가열

가연성 건축자재 사용

개구부 제한

플래시오버 방지대책
개구부 제한/가연물 제한/천장, 측벽 불연화

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뜨거운 금속에 물이 닿으면 튀는 현상과 같이 핵비등(nucleate boiling) 상태에서 막비등(film boiling)으로 이행하는 온도를 무엇이라 하는가?

Burn-out point

Leidenfrost point

Entrainment point

Sub-cooling boiling point

해설

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물이 관 속을 흐를 때 유동하는 물 속의 어느 부분의 정압이 그때의 물의 증기압보다 낮을 경우 물이 증발하여 부분적으로 증기가 발생되어 배관의 부식을 초래하는 경우가 있다. 이러한 현상을 무엇이라 하는가?

서징(surging)

공동현상(cavitation)

비말동반(entrainment)

수격작용(water hammering)

해설

비말동반: 액체가 비말 모양의 미소한 액체방울이 되어 증기, 가스와 함께 운반되는 현상

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펌프의 사용 시 공동현상(cavitation)을 방지하고자 할 때의 조치사항으로 틀린 것은?

펌프의 회전수를 높인다.

흡입비 속도를 작게 한다.

펌프 흡입관의 두(head) 손실을 줄인다.

펌프 설치 높이를 낮추어 흡입양정을 짧게 한다.

해설

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압축기와 송풍기의 관로에 심한 공기의 맥동과 진동을 발생하면서 불안정한 운전이 되는 서징(surging) 현상의 방지법으로 옳지 않은 것은?

풍량을 감소시킨다.

배관의 경사를 완만하게 한다.

교축밸브를 기계에서 멀리 설치한다.

토출가스를 흡입측에 바이패스시키거나 방출밸브에 의해 대기로 방출시킨다.

해설

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다음 중 펌프의 공동현상(cavitation)을 방지하기위한 방법으로 가장 적절한 것은?

펌프의 설치 위치를 높게 한다.

펌프의 회전속도를 빠르게 한다.

펌프의 유효 흡입양정을 작게 한다.

흡입측에서 펌프의 토출량을 줄인다.

해설

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가스누출감지경보기의 선정기준, 구조 및 설치 방법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

암모니아를 제외한 가연성가스 누출감지 경보기는 방폭성능을 갖는 것이어야 한다

독성가스 누출감지경보기는 해당 독성가 스 허용 농도의 25% 이하에서 경보가 울리도록 설정하여야 한다.

하나의 감지대상가스가 가연성이면서 독성인 경우에는 독성가스를 기준하여 가스 누출감지경보기를 선정하여야 한다.

건축물 내에 설치되는 경우, 감지대상가스의 비중이 공기보다 무거운 경우에는 건축물 내의 하부에 설치하여야 한다.

해설

가연성 가스누출감지경보기는 감지대상 가스의 폭발하한계 25퍼센트 이하, 독성가스 누출감지경보기는 해당 독성가스의 허용농도 이하에서 경보가 울리도록 설정하여야 한다.

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일반적인 자동제어 시스템의 작동순서를 바르게 나열한 것은?

검출 → 조절계 → 공정상황 → 밸브

공정상황 → 검출 → 조절계 → 밸브

조절계 → 공정상황 → 검출 → 밸브

밸브 → 조절계 → 공정상황 → 검출

자동제어 시스템의 작동순서
공정상황 → 검출 → 조절계 → 밸브

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다음 중 관의 지름을 변경하는데 사용되는 관의 부속품으로 가장 적절한 것은?

엘보우(Elbow)

커플링(Coupling)

유니온(Union)

리듀서(Reducer)

해설

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다음 중 관(pipe) 부속품 중 관로의 방향을 변경하기 위하여 사용하는 부속품은?

니플(nipple)

유니온(union)

플랜지(flange)

엘보우(elbow)

해설

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관 부속품 중 유로를 차단할 때 사용되는 것은?

유니온

소켓

플러그

엘보우

해설

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물질의 누출방지용으로써 접합면을 상호 밀착시키기 위하여 사용하는 것은?

개스킷

체크밸브

플러그

콕크

사업주는 화학설비 또는 그 배관의 덮개ㆍ플랜지ㆍ밸브 및 콕의 접합부에 대해서는 접합부에서 위험물질등이 누출되어 폭발ㆍ화재 또는 위험물이 누출되는 것을 방지하기 위하여 적절한 개스킷(gasket)을 사용하고 접합면을 서로 밀착시키는 등 적절한 조치를 하여야 한다.

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증류탑에서 포종탑 내에 설치되어 있는 포종의 주요 역할로 옳은 것은?

압력을 증가시켜주는 역할

탑 내 액체를 이송하는 역할

화학적 반응을 시켜주는 역할

증기와 액체의 접촉을 용이하게 해주는 역할

포종: 증기와 액체의 접촉을 용이하게 해줌.

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유해성 있는 화학물질을 저장하는 저장탱크를 철거하는 작업을 도급하는 자가 도급작업이 시작되기 전까지 수급인에게 제공해야 할 문서의 포함사항이 아닌 것은?

안전보건규칙 화학설비 및 그 부속설비에서 제조ㆍ사용ㆍ운반 또는 저장하는 위험 물질 및 관리대상 유해물질의 명칭과 그 유해성ㆍ위험성

안전ㆍ보건상 유해하거나 위험한 작업에 대한 안전ㆍ보건상의 주의사항

안전ㆍ보건상 유해하거나 위험한 물질의 유출등 사고가 발생한 경우에 필요한 조치의 내용

안전ㆍ보건상 유해하거나 위험한 물질의 성분, 제조법, 연소범위 등의 정보를 담은 내용

작업을 도급하는 자는 다음 각 호의 사항을 적은 문서(전자문서를 포함한다. 이하 이 조에서 같다)를 해당 도급작업이 시작되기 전까지 수급인에게 제공해야 한다.
1. 안전보건규칙 화학설비 및 그 부속설비에서 제조ㆍ사용ㆍ운반 또는 저장하는 위험물질 및 관리대상 유해물질의 명칭과 그 유해성ㆍ위험성
2. 안전ㆍ보건상 유해하거나 위험한 작업에 대한 안전ㆍ보건상의 주의사항
3. 안전ㆍ보건상 유해하거나 위험한 물질의 유출 등 사고가 발생한 경우에 필요한 조치의 내용

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결정수를 함유하는 물질이 공기 중에 결정수를 잃는 현상을 무엇이라 하는가?

풍해성

산화성

부식성

조해성

풍해성: 결정수를 함유하는 물질이 공기 중에 결정수를 잃는 현상

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옥내소화전설비 펌프 성능기준이며 빈칸에 알맞은 것은?
펌프의 성능은 체절운전 시 정격토출압력의 ( )%를 초과하지 않고, 정격토출량의 150%로 운전 시 정격토출압력의 65% 이상이 되어야 하며, 펌프의 성능을 시험할 수 있는 성능시험배관을 설치할 것  

140

150

160

170

펌프의 성능은 체절운전 시 정격토출압력의 140퍼센트를 초과하지 않고, 정격토출량의 150퍼센트로 운전 시 정격토출압력의 65퍼센트 이상이 되어야 하며, 펌프의 성능을 시험할 수 있는 성능시험배관을 설치할 것 

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동력기계 목록자료 중 “명세”란에 대한 내용이며 빈칸에 알맞은 것은?

토출측의 압력

재질분류기호

방호장치의 종류

안전율

유해ㆍ위험설비 중 동력기계 목록에 다음 각 호의 사항에 따라 작성하여야 한다. 
1. 대상 설비에 포함되는 동력기계는 모두 기재한다. 
2. "명세"란에는 펌프 및 압축기의 시간당 처리량, 토출측의 압력, 분당회전속도 등, 교반기의 임펠러의 반경, 분당회전속도 등, 양중기의 들어 올릴 수 있는 무게, 높이 등 그 밖에 동력기계의 시간당 처리량 등을 기재한다. 
3. "주요 재질"란에는 해당 기계의 주요 부분의 재질을 재질분류기호로 기재한다. 
4. "방호장치의 종류"란에는 해당 설비에 필요한 모든 방호장치의 종류를 기재한다. 

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폭발하한계에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

폭발하한계에서 화염의 온도는 최저치로 된다.

폭발하한계에 있어서 산소는 연소하는데 과잉으로 존재한다.

화염이 하향전파인 경우 일반적으로 온도가 상승함에 따라서 폭발하한계는 높아진다.

폭발하한계는 혼합가스의 단위 체적당의 발열량이 일정한 한계치에 도달하는데 필요한 가연성 가스의 농도이다.

하향전파 시 하한계가 높아지고, 온도 상승 시엔 하한계가 낮아진다.

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다음 중 압력차에 의하여 유량을 측정하는 가변류 유량계가 아닌 것은?

오리피스미터(orifice meter)

벤튜리미터(venturi meter)

로터미터(rota meter)

피토튜브(pitot tube)

로터미터: 면적식 유량계

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고압가스 용기 파열사고의 주요 원인 중 하나는 용기의 내압력(耐壓力) 부족이다. 다음 중 내압력 부족의 원인으로 틀린 것은?

용기 내벽의 부식

강재의 피로

과잉 충전

용접 불량

③: 용기 내압 이상 상승의 원인

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폭발하한계를 L, 폭발상한계를 U라 할 경우 다음 중 위험도(H)를 옳게 나타낸 것은?

$H = \dfrac {U-L} L$

$H = \dfrac {|L-U|} U$

$H = \dfrac L {U-L}$

$H = \dfrac L {|L-U|}$

해설

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Burgess-Wheeler의 법칙에 따르면 서로 유사한 탄화수소계의 가스에서 폭발하한계의 농도(vol%)와 연소열(kcal/mol)의 곱의 값은 약 얼마 정도인가?

1,100

2,800

3,200

3,800

Burgess-wheeler는 폭발하한계의 농도와 연소열의 곱이 1,100로 일정하다고 제시하였다. → 연소하한계∙연소열=1,100

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포화탄화수소계의 가스에서는 폭발하한계의 농도 X(vol%)와 그의 연소열(kcal/mol)Q의 곱은 일정하게 된다는 Burgess-Wheeler의 법칙이 있다. 연소열이 635.4kcal/mol인 포화탄화수소 가스의 하한계는 약 얼마인가?

1.73%

1.95%

2.68%

3.20%

Burgess-Wheeler의 법칙
연소하한계∙연소열=1,100
→ X∙635.4=1,100 → X=1.73%

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폭발의 위험성을 고려하기 위해 정전에너지 값을 구하고자 한다. 다음 중 정전에너지를 구하는 식은?
(단, E는 정전에너지, C는 정전 용량, V는 전압을 의미한다)

$E = \dfrac 1 2 CV^2$

$E = \dfrac 1 2 C^2V$

$E = C^2V$

$E = \dfrac 1 4 CV$

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다음 중 최소발화에너지(E[J])를 구하는 식으로 옳은 것은?

$E = I^2RT$

$E = 0.24I^2RT$

$E = \dfrac 1 2CV^2$

$E = \dfrac 1 2 √CV$

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다음 중 공기 중 최소 발화에너지값이 가장 작은 물질은?

에틸렌

아세트알데히드

메탄

에탄

에틸렌: 0.07mJ
아세트알데히드: 0.36mJ
메탄: 0.28mJ
에탄: 0.24mJ

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다음 중 대기압 상의 공기ㆍ아세틸렌 혼합가스의 최소발화에너지(MIE)에 관한 설명으로 옳은 것은?

압력이 클수록 MIE는 증가한다.

불활성물질의 증가는 MIE를 감소시킨다.

대기압 상의 공기ㆍ아세틸렌 혼합가스의 경우는 약 9%에서 최대값을 나타낸다.

일반적으로 화학양론농도보다도 조금 높은 농도일 때에 최소값이 된다.

①: 압력, 온도가 클수록 MIE는 감소한다.
②: 불활성물질의 증가는 MIE를 증가시킨다.

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송풍기의 상사법칙에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

송풍량은 회전수와 비례한다.

정압은 회전수 제곱에 비례한다.

축동력은 회전수의 세제곱에 비례한다.

정압은 임펠러 직경의 네제곱에 비례한다

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송풍기의 회전차 속도가 1,300rpm일 때 송풍량이 분당 300$m^3$였다. 송풍량을 분당 400$m^3$으로 증가시키고자 한다면 송풍기의 회전차 속도는 약 몇 rpm으로 하여야 하는가?

1,533

1,733

1,967

2,167

해설

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다음 [표]를 참조하여 메탄 70vol%, 프로판 21vol%, 부탄 9vol%인 혼합가스의 폭발범위를 구하면 약 몇 vol%인가?

3.45~9.11

3.45~12.58

3.85~9.11

3.85~12.58

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메탄, 에탄, 프로판의 폭발하한계가 각각 5vol%, 3vol%, 2.5vol%일 때 다음 중 폭발하한계가 가장 낮은 것은?
(단, Le Chatelier의 혼합법칙을 이용한다.)

메탄 20vol%, 에탄 30vol%, 프로판 50v ol%의 혼합가스

메탄 30vol%, 에탄 30vol%, 프로판 40v ol%의 혼합가스

메탄 40vol%, 에탄 30vol%, 프로판 30v ol%의 혼합가스

메탄 50vol%, 에탄 30vol%, 프로판 20v ol%의 혼합가스

해설

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☆
프로판과 메탄의 폭발하한계가 각각 2.5, 5.0vol% 이라고 할 때 프로판과 메탄이 3:1의 체적비로 혼합되어 있다면 이 혼합가스의 폭발하한계는 약 몇 vol%인가?(단, 상온, 상압 상태이다.)

2.9

3.3

3.8

4.0

해설

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☆☆
에틸에테르와 에틸알콜이 3:1로 혼합증기의 몰비가 각각 0.75, 0.25이고, 에틸에테르와 에틸알콜의 폭발하한값이 각각 1.9vol%, 4.3vol%일 때 혼합가스의 폭발하한값은 약 몇 vol%인가?

2.2

3.5

22.0

34.7

해설

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☆☆☆☆☆☆
헥산 1vol%, 메탄 2vol%, 에틸렌 2vol%, 공기 95vol%로 된 혼합가스의 폭발하한계 값(vol%)은 약 얼마인가? (단, 헥산의 폭발하한계는 1.1vol%, 메탄의 폭발하한계는 5.0vol%, 에틸렌의 폭발하한계는 2.7vol%이다.)

2.44

12.89

21.78

48.78

해설

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☆
가연성 가스 혼합물을 구성하는 각 성분의 조성과 연소범위가 다음 [표]와 같을 때 혼합 가스의 연소하한값은 약 몇 vol% 인가?

2.51

7.51

12.07

15.01

해설

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☆
메탄 50vol%, 에탄 30vol%, 프로판 20vol% 혼합가스의 공기 중 폭발 하한계는?(단, 메탄, 에탄, 프로판의 폭발 하한계는 각각 5vol%, 3vol%, 2.1vol%이다.)

1.6vol%

2.1vol%

3.4vol%

4.8vol%

해설

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☆
메탄 20%, 에탄 40%, 프로판 40%로 구성된 혼합가스가 공기 중에서 연소할 때 이 혼합가스의 이론적 화학양론 조성은 약 몇%인가?
(단, 메탄, 에탄, 프로판의 양론농도(Cst)는 각각 9.5%, 5.6%, 4.0%이다.)

5.2%

7.7%

9.5%

12.1%

해설

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☆☆
프로판($C_3H_8$) 가스가 공기 중 연소할 때의 화학양론농도는 약 얼마인가?
(단, 공기 중의 산소농도는 21vol%이다.)

2.5vol%

4.0vol%

5.6vol%

9.5vol%

해설

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☆
메탄이 공기 중에서 연소될 때의 이론혼합비(화학양론조성)는 약 몇 vol%인가?

2.21

4.03

5.76

9.50

해설

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☆☆
다음 중 완전연소조성농도가 가장 낮은 것은?

메탄($CH_4$)

프로판($C_3H_8$)

부탄($C_4H_{10}$)

아세틸렌($C_2H_2$)

해설

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☆
메탄($CH_4$) 70vol%, 부탄($C_4H_{10}$) 30vol% 혼합가스의 25℃, 대기압에서의 공기 중 폭발하한계(vol%)는 약 얼마인가?
(단, 각 물질의 폭발하한계는 다음 식을 이용하여 추정, 계산한다.)

1.2

3.2

5.7

7.7

해설

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☆☆
에틸렌($C_2H_4$)이 완전연소하는 경우 다음의 Jones을 이용하여 계산할 경우 연소하한계는 약 몇 vol%인가?

jones식: $LFL=0.55∙C_{st}$

0.55

3.59

6.3

8.5

해설

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☆☆
다음 중 벤젠($C_6H_6$)의 공기 중 폭발하한계값(vol%)에 가장 가까운 것은?

1.0

1.5

2.0

2.5

해설

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☆
탄화수소 증기의 연소하한값 추정식은 연료의 양론농도($C_{st}$)의 0.55배이다. 프로판 1몰의 연소반응식이 다음과 같을 때 연소하한값은 약 몇 vol%인가?

$C_3H_8 + 5O_2$ -> $3CO_2 + 4H_2O$

2.22

4.03

4.44

8.06

해설

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☆
프로판($C_3H_8$)의 연소에 필요한 최소 산소농도의 값은?
(단, 프로판의 폭발하한은 Jone식에 의해 추산한다.)

8.1%v/v

11.1%v/v

15.1%v/v

20.1%v/v

해설

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☆☆
프로판($C_3H_8$)의 연소하한계가 2.2vol%일 때 연소를 위한 최소산소농도(MOC)는 몇 vol%인가?

5.0

7.0

9.0

11.0

해설

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☆☆
부탄($C_4H_{10}$)의 연소에 필요한 최소산소농도(MOC)를 추정하여 계산하면 약 몇 vol%인가?
(단, 부탄의 폭발하한계는 공기 중에서 1.6vol%이다.)

5.6

7.8

10.4

14.1

해설

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☆
다음 [표]의 가스를 위험도가 큰 것부터 작은 순으로 나열한 것은?

아세틸렌-산화에틸렌-이황화탄소-수소

아세틸렌-산화에틸렌-수소–이황화탄소

이황화탄소-아세틸렌-수소–산화에틸렌

이황화탄소-아세틸렌-산화에틸렌–수소

∴ 위험도: 이황화탄소>아세틸렌>산화에틸렌>수소

☆
각 물질(A~D)의 폭발상한계와 하한계가 다음 [표]와 같을 때 다음 중 위험도가 가장 큰 물질은?

A

B

C

D

해설

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☆☆
공기 중에서 폭발범위가 12.5~74vol%인 일산화탄소의 위험도는 얼마인가?

4.92

5.26

6.26

7.05

해설

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☆
공기 중에서 A가스의 폭발하한계는 2.2vol%이다. 이 폭발하한계 값을 기준으로 하여 표준 상태에서 A가스와 공기의 혼합기체 $1m^3$에 함유되어 있는 A가스의 질량을 구하면약 몇g인가?
(단, A가스 분자량은 26이다.)

19.02

25.54

29.02

35.54

해설

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☆☆
공기 중에서 이황화탄소($CS_2$)의 폭발한계는 하한값이 1.25vol%, 상한값이 44vol%이다. 이를 20℃ 대기압 하에서 mg/L의 단위로 환산하면 하한값과 상한값은 각각 약 얼마인가?
(단, 이황화탄소의 분자량은 76.1이다.)

하한값: 61, 상한값: 640

하한값: 39.6, 상한값: 1,392.8

하한값: 146, 상한값: 860

하한값: 55.4, 상한값: 1,642

해설

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☆☆
프로판가스 $1m^3$를 완전 연소시키는데 필요한 이론 공기량은 몇 $m^3$인가?
(단, 공기 중의 산소농도는 20vol%이다.)

20

25

30

35

해설

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☆
다음 중 에틸알콜($C_2H_5OH$)이 완전연소 시는 $CO_2$와 $H_2O$의 몰수로 알맞은 것은?

$CO_2=1, H_2O=4$

$CO_2=2, H_2O=3$

$CO_2=3, H_2O=2$

$CO_2=4, H_2O=1$

$C_2H_5OH+3O_2$ -> $2CO_2+3H_2O$

☆☆
비중이 1.5이고, 직경이 74μm인 분체가 종말속도 0.2m/s로 직경 6m의 사일로(silo)에서 질량유속 400kg/h로 흐를 때 평균 농도는 약 얼마인가?

10.8mg/L

14.8mg/L

19.8mg/L

25.8mg/L

해설

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☆
아세틸렌가스가 다음과 같은 반응식에 의하여 연소할 때 연소열은 약 몇 kcal/mol인가?
(단, 다음의 열역학 표를 참조하여 계산한다.)

-300.1

-200.1

200.1

300.1

해설

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☆☆
어떤 습한 고체재료 10kg을 완전 건조 후 무게를 측정하였더니 6.8kg이었다. 이 재료의 건량 기준 함수율은 몇 kg·H2O/kg인가?

0.25

0.36

0.47

0.58

☆☆☆
액화 프로판 310kg을 내용적 50L 용기에 충전할 때 필요한 소요 용기의 수는 몇 개인가?
(단, 액화 프로판의 가스정수는 2.35이다.)

15

17

19

21

해설

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☆☆
25℃ 액화프로판가스 용기에 10kg의 LPG가 들어있다. 용기가 파열되어 대기압으로 되었다고 한다. 파열되는 순간 증발되는 프로판의 질량은 약 얼마인가?
(단, LPG의 비열은 2.4kJ/kg∙℃이고, 표준비점은 -42.2℃ 증발잠열은 384.2kJ/kg이라고 한다.)

0.42kg

0.52kg

4.20kg

7.62kg

해설

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☆☆
20℃, 1기압의 공기를 5기압으로 단열압축하면 공기의 온도는 약 몇 ℃가 되겠는가?
(단, 공기의 비열비는 1.4이다.) 

32

191

305

464

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☆
단열반응기에서 100℉, 1atm의 수소가스를 압축하는 반응기를 설계할 때 안전하게 조업할 수 있는 최대압력은 약 몇 atm인가?
(단, 수소의 자동발화온도는 1,075℉이고, 수소는 이상 기체로 가정하고, 비열비(r)는 1.4이다.)

14.62

24.23

34.10

44.62

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☆☆☆☆☆☆☆ 
5% NaOH 수용액과 10% NaOH 수용액을 반응기에 혼합하여 6% 100kg의 NaOH 수용액을 만들려면 각각 몇 kg의 NaOH 수용액이 필요한가?

5% NaOH 수용액: 33.3 10% NaOH 수용액: 66.7

5% NaOH 수용액: 50 10% NaOH 수용액: 50

5% NaOH 수용액: 66.7 10% NaOH 수용액: 33.3

5% NaOH 수용액: 80 10% NaOH 수용액: 20

5% xkg10% (100-x)kg이라면
5x+10(100-x)=600
5x+1,000-10x=600
-5x=-400
x=80
따라서, 5% NaOH 수용액: 80kg
 10% NaOH 수용액: 20kg

☆
공기 중 암모니아가 20ppm(노출기준 25ppm), 톨루엔이 20ppm(노출기준 50ppm)이 완전 혼합되어 존재하고 있다. 혼합물질의 노출기준을 보정하는데 활용하는 노출지수는 약 얼마인가?
(단, 두 물질 간에 유해성이 인체의 서로 다른 부위에 작용한다는 증거는 없다.)

1.0

1.2

1.5

1.6

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☆☆
공기 중 아세톤의 농도가 200ppm(TLV 500ppm), 메틸에틸케톤(MEK)의 농도가 100ppm(TLV 200ppm)일 때 혼합물질의 허용농도는 약 몇 ppm인가?
(단, 두 물질은 서로 상가작용을 하는 것으로 가정한다.)

150

200

270

333

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☆☆
대기압에서 물의 엔탈피가 1kcal/kg이었던 것이 가압하여 1.45kcal/kg을 나타내었다면 Flash율은 얼마인가?(단, 물의 기화열은 540cal/g이라고 가정한다.)

0.00083

0.0015

0.0083

0.015

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☆
산업안전보건법에서 정한 공정안전보고서의 제출대상 업종이 아닌 사업장으로서 유해위험물질의 1일 취급량이 염소 10,000kg, 수소 20,000kg인 경우 공정안전보고서 제출대상 여부를 판단하기 위한 R값은 얼마인가?
(단, 유해위험물질의 규정수량은 표에 따른다.)

0.9

1.2

1.5

1.8

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☆
대기압하의 직경이 2m인 물탱크에 탱크 바닥에서부터 2m 높이까지의 물이 들어있다. 이 탱크의 바닥에서 0.5m 위 지점에 직경이 1cm인 작은 구멍이 나서 물이 새어 나오고 있다. 구멍의 위치까지 물이 모두 새어 나오는데 필요한 시간은 약 얼마인가?
 (단, 탱크의 대기압은 0이며, 배출계수 0.61로 한다.)

2.0시간

5.6 시간

11.6시간

16.1 시간

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☆
열교환탱크 외부를 두께 0.2m의 단열재(열전도율 k=0.037kcal/m·h·℃)로 보온하였더니 단열재 내면은 40℃, 외면은 20℃이었다. 면적 1m2당 1시간에 손실되는 열량(kcal)은?

0.0037

0.037

1.37

3.7

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