가스사용시설 안전관리자 기출문제를 찾아보면서 대략 어떤 방향으로 시험이 출제되고 있는지 확인할 수 있었다. 출제범위가 상당히 넓으며, 교재 구석구석에서 출제되어온 것을 확인할 수 있었다.
특히, '맞는 것을 모두 골라라', '옳은 것의 개수는?' 혹은 '틀린 것을 모두 골라라' 등의 문제가 빈번히 출제되고 있고, 선택지 중에서 '여기에는 답이 없음' 혹은 '아무것도 해당되지 않음'과 같은 선택지도 주어진다고 한다.
이처럼, 모두 고르시오의 형태의 문제가 5-6 문제 정도 출제되고 있기 때문에 하나의 개념과 연관된 특징이나 설명을 모두 꼼꼼히 확실하게 암기해야만 할 것으로 보인다. 또한 실제 시험은 사람들이 복기하고 기억해낸 기출문제보다 지문이 더 길며, 꼬아져있다고 한다.
따라서 복기한 기출문제만 보고가는것은 위험할 수 있어 보인다.
그럼에도 기출문제가 주는 심리적인 안정감이 있고, 어떤 식으로 접근해서 공부해야 할지 방향성을 잡아주기 때문에 기출문제가 시험을 준비하는데 상당히 큰 도움을 준다.
어쨌든 기출문제를 통해 방향성을 잡은 후, 교재의 구석구석까지 전반적으로 달달 외워야 실제 시험문제를 보고 당황하지 않을 수 있을 것 같다.
이번 기록에서는 가스사용시설안전관리자, 그중에서도 가스개론 파트의 기출문제를 모아보았고, 나름의 정답과 해설을 기록하였다. 기출문제 자료의 양이 워낙 방대하기 때문에 모든 문제를 다루는 건 불가능하다. 다만 반복적으로 출제되고 있는 문제들과 어떤 포인트에서 문제가 출제되고 있는지 확인하는 것이 기출문제를 현명하게 활용하는 방법일 듯하다.
다른 글에서도 언급했지만, 두 개의 네이버 카페에서 방대한 양의 다른 챕터의 기출문제들도 확인할 수 있으며, 시험 합격자들의 생생한 후기와 시험 정보, 핵심요약집까지 얻을 수 있기 때문에 두 카페를 적극적으로 활용할 것을 추천한다.
네이버 카페
1. https://cafe.naver.com/plus2050 (소방, 가스) 안전관리자
2. https://cafe.naver.com/kgscafe 가스 양성교육 안전관리자 모임 카페
어쨌든 두 카페에서 얻을 수 있는 기출문제는 완벽하게 복원된 형태의 기출문제라기보다는 사람들의 후기와 복기를 모아둔 것이다. 물론 그중에서도 상당히 완벽하게 복기된 문제들도 있다.
다양한 가스사용시설 안전관리자 기출문제를 통해 문제 유형을 확인할 수 있고, 어떤 선택지들이 나오는지, 어떤 문제들이 출제되는지 확인할 수 있는 만큼 큰 도움이 되는 것이 사실이다.
기출문제 중심으로 공부하다 보면 웬만한 중요한 부분들은 자연스레 정리가 되고 공부가 된다. 그 외 세세한 부분은 교재 공부를 통해 메워나가는 게 좋을 것 같다.
자료를 찾아보면서 내가 원했던 것은 기출자료가 회차별, 파트별로 깔끔하게 정리되어있는 자료였지만, 역시 그런 자료를 구하는 것은 어려운 일이다. 어쨌든 후기글과 자료들을 취합해 가며 기출문제를 정리해 보았다.
위에서 언급했듯이 결국에는 교재를 중심으로 교재에 있는 내용들을 모두 숙지해야 하는 것 같다. 하지만 그럼에도 방향을 전혀 못 잡고 있거나 조금 정리된 기출문제가 필요한 분들의 시간을 아끼는데 도움이 되고자 가스개론과 관련된 문제들만 기록해본다.
다른 파트의 기출문제 정보들도 위의 카페들에서 충분히 얻을 수 있으므로 다시 한번 해당 카페들을 적극 활용하시길 추천드린다.
이 기록을 통해 어떤 방식으로 공부해야 하는지 감이 안 오시는 분들이 조금이나마 공부의 방향성을 잡는데 도움이 되었으면 한다.
기출문제는 굵은 글씨로 표시하였으며, 보기까지 복기 한 문제도 있으나 보기와 정답이 없이 문제만 있는 문항도 존재한다. 문제 보기와 정답이 없는 문제의 경우 교재를 참고하여 관련 이론들을 기록해 보았고, 보기가 주어진 문항의 경우 교재를 참고하여 정답을 찾았으며, 관련 내용을 이해하기 위한 설명 및 해설을 주관적인 방식으로 추가로 기록하였다.
따라서 해설의 경우 상당히 허접할 수 있고, 오류가 있을 수도 있으니 참고만 하자. 기출문제는 되도록 교재 순서상 앞쪽부터 기록하기 위해 노력해보았다.
또한 보기 좋게 문제들만 나열할 수도 있었지만, 해당 문제와 관련된 설명과 이론을 바로 밑에 정리한 이유는 이 기록의 취지가 내 공부를 위한 것이기 때문이다. 그렇기에 그와 관련된 불편함은 양해해주시길 바란다.
그럼 시작한다.
가스사용시설 안전관리 가스개론 기출문제 정리
1. 저장 취급 상태에 따른 고압가스 분류가 아닌 것은?
1) 압축가스 2) 액화가스 3) 용해 가스 4) 가연성 가스
정답 : 4번
가연성 가스는 연소성에 따른 분류에 해당된다.
저장 취급 상태에 따른 분류는 결국 가스를 어떤 형태로 저장할 것인지와 관련된 내용이다. 압축가스는 기체상 태그대로, 액화가스는 말 그대로 액체화 시킨 것이니 액체상태로, 용해 가스는 고체를 액체에 녹인 상태로 저장함을 의미한다. 용해의 의미가 고체가 액체에 녹는 것이기 때문이다.
일반적으로 액화시키는 게 부피를 줄이는 좋은 방법이지만, *액화가 어려운 것들은 기체 상태 그대로 저장하는 것이고(압축가스), 액화가 쉬운 것들은 액화시켜 보관한다(액화가스). 또한 용해가스의 경우 폭발 위험을 줄이기 위해 취하는 특별한 저장 방식이라고 이해할 수 있다.
*액화가 어려운 이유는 비점(끓는점)이 낮기 때문이다.
교재(p9)에 있는 고압가스의 분류 및 종류 표를 어느 정도 암기하고 있어야 한다.
2. 독성가스 분류 기준 or 독성가스의 허용농도로 틀린 것은?
독성가스의 허용농도와 관련된 문제들이 빈번히 출제되는 것 같다.
독성가스는 허용농도가 100만분의 5,000(5,000ppm) 이하인 가스임을 기억하자.
이때 허용농도가 낮아질수록 독성이 큰 것을 의미한다. 허용농도가 낮다는 것은 그만큼 적은 양만 섞여 들어가도 치명적일 수 있음을 의미하기 때문이다.
ppm은 parts per million(백만분의 1)의 약자이다.
틀린 지문 : 독성가스는 허용농도가 100만분의 2000 이하의 가스이다.(X)
3. 독성가스에서 제외되나 제조 운영상 독성가스로 지정 관리하는 가스는?
위에서 확인한 독성가스의 기준에 포함되지 않지만, 즉 허용농도가 100만분의 5000보다 높지만 예외적으로 제조 운영상 독성가스로 지정해서 관리하는 가스가 있다.
: 암모니아(7,338ppm) , 염화메탄(5,133ppm), 모노실란(19,000ppm)
허용농도가 5,000ppm 이상이지만, 사람에게 해가 되는 가스이므로 독성가스로 지정 관리한다고 한다.
몇 가지 보기가 주어지고 그중 위의 3가지 중 한 가지가 맞는 선택지로 주어지는 형식으로 문제가 출제되는 것 같다.
또한 독성가스와 관련된 문제들 중 '암모니아는 독성가스가 아니다'라는 문장이 잘못된(틀린) 선택지로 출제된 적이 있다고 한다. 암모니아는 예외적이지만, 독성가스임을 기억하자.
4. 독성가스 중 독성이 가장 강한 가스는? or 독성가스 중 가장 치명적인 가스는?
독성이 가장 강한 가스는 곧, 허용농도가 가장 낮은 가스를 의미한다고 할 수 있다.(맞겠지?).
교재에서 허용농도를 표시해서 제시된 독성가스는 6종류가 있다.
염소(293ppm), 아황산가스(2,520ppm), 일산화탄소(3,760ppm), 그리고 위에서 살펴본 독성가스에서 제외되나 예외적으로 제조 운영상 독성가스로 지정 관리하는
암모니아(7,338ppm), 염화메탄(5,133ppm), 모노실란(19,000ppm)이 있다.
비교해보면 염소가 압도적으로 지독한 녀석임을 알 수 있다. 이름은 약해 보여도 염소가 가장 독한 놈이란 것을 기억하자.
5. 가연성가스이자 독성가스인 것은?
대표적인 가연성가스는 프로판, 부탄, 일산화탄소, 수소, 아세틸렌이 있다.
또한 예외적으로 암모니아, 브롬화메탄이 가연성가스에 포함된다.
독성가스는 위에서 살펴본 여섯 친구가 있다.
따라서 두 가지 교집합이 되는 것은 일산화탄소와 암모니아가 있다.
만약 선택지에 일산화탄소와 암모니아가 함께 나오고 한 가지만 골라야 한다면, 일산화탄소를 정답으로 하는 게 맞을 듯하다. 모두 고르시오의 형태라면 두 가지 모두 고르면 될 것 같다.
어쨌든 암모니아는 법적 규정과 상관없이 예외적으로 가연성가스, 독성가스 모두 포함되는 예외 전문가임을 기억하자.
추가적으로
'가연성가스이면서 액화가스인 것을 모두 고르시오' , 등의 문제들이 빈번히 출제되므로 고압가스의 분류표를 확실히 숙지해야 한다!
6. 독성가스의 특징이 아닌 것은?
또 독성가스와 관련된 문제다.
독성가스와 관련해서는 허용농도의 의미와 기준, 어떤 가스들이 독성가스에 포함되고 어떤 가스들이 비독성가스(단순 질식성 가스 - 산소, 질소, 아르곤등)에 포함되는지 숙지하고 있자.
7. 다음 중 기압의 크기가 다른 것은?
1) 1 기압 2)1033mmH2O 3) 1.0332kg/cm2 4) 760mmHg 5) 0.1013Pa
정답 : 5번
압력의 단위와 관련된 문제다. 단위가 더럽게 많다.
기본적으로 교재를 통해 확인할 수 있는 1 기압의 단위별 상태다.
1기압 = 1atm = 1.033kg/cm2 = 760mmHg = 10.33mH2O = 101.3kPa = 0.1013mPa
2) 번의 경우 m이 하나 더 붙었으니 10.33mH2O에서 소수점 두 자리가 앞으로 나갔다.
5) 번의 경우 0.1013mPa가 되어야 맞다.
이문제의 경우 상당히 단위가 많고 변환하기도 복잡해 암기하기 어려워 보인다.
적어도 교재에 나와있는 압력 단위 수준만큼은 암기해 보는 것도 괜찮을 것 같다.
의미를 알고 암기하면 좀 더 쉽게 암기할 수 있다.(교재 p10-11)
예를 들어 단위 중 mmHg에서 Hg는 수은을 의미하고 mH2O에서 H2O는 물을 의미하는데, 실험에서 같은 수준의 기압(1atm)에 의해 수은이 올라간 정도가 760m이란 뜻이고, 물이 올라간 정도가10.33mm이란 뜻이다.
어쨌든 나는 깔끔하게 버릴 생각이다. 머리 아프다.
8. 다음 중 압력이 가장 작은 수치는?
ㄱ. 380mmHg ㄴ.80mH2O ㄷ.6kgf/cm2 ㄹ.0.5MPa
9. 다음 중 압력이 가장 높은 것은?
1) 760mmHg 2) 1.033kg/cm2 3) 10332cmH20 4) 101.3kpa
8번의 경우 고민할 필요도 없이 매우 쉽다. 아무거나 빠르게 찍고 넘어간다.
9번의 경우 위에서 언급한 압력 단위로 볼 때 1) = 2) = 4) 이므로 3) 번이 답인 것 같다.
교재의 압력 단위 표만 외워두면, 쉽게 변환되는 수준은 맞출 수 있을 것 같다. 더 꼬아서 낸다면 버리자!
10. 절대압력, 게이지압력의 특징
일단 알아두자.
절대압력 = 게이지 압력 + 대기압
게이지 압력 = 절대압력 - 대기압
if 압력계 측정 압력이 8kgf/cm2일때 절대압력은?
게이지압력(8kgf/cm2) + 대기압(1.0332kgf/cm2 = 1atm) = 절대압력(9.0332kgf/cm2)
대기압(1atm)이 1.0332kg/cm2임을 암기하고 있어야 풀 수 있다.
개인적으로 이 압력 파트가 상당히 머리 아프다.
따라서 욕심내지 않고 몇 가지 개념들만 암기하고 넘어가는 게 최선일 것 같다.
게이지 압력은 공기 압력을 0mpa로 하고 측정하는 압력이며 실무에서 사용한다. 게이지 압력에서는 대기압을 포함시키지 않는다.
절대 압력은 진공을 기준으로 표시한 압력이며 공기 압력을 0.1013MPa로 하고 측정한 압력이며 학문분야에서 사용한다.
즉, 위식에서 보듯이 게이지 압력은 대기압을 포함시키지 않은 관 내부의 순수한 압력만 측정하는 것이기에 절대 압력에서 대기압을 제외해주는 식이 나오게 된다.
머리 아프니 대기압을 포함하는 게 절대 압력이고 대기압을 제외하는 게 게이지 압력이라고 생각하고 넘어가자.
11. 다음 중 맞는 환산 관계식은?
1) C = 5/9F + 32
2)C = 5/9(F+32)
3)C = 5/9(F-32)
4)C = 5/9F-32
정답 : 3번
섭씨온도와 화씨온도의 변환 공식이다. 이건 뭐 그냥 외워야 한다.
F = 9/5C + 32
C = 5/9(F-32)
섭씨온도는 끓는점과 어는점을 100 등분하였고, 화씨온도는 180등분을 하였다. 그래서 100 등분한 섭씨온도는 0도와 100도로 딱 깔끔하게 끊어지는 것이고, 화씨는 더럽께 끊어지는 것이다.
화씨가 180등분을 하였고 섭씨는 100등분을 하였으므로 둘 사이의 관계는 100/180 혹은 180/100의 관계가 형성되고 그렇기에 9/5 , 5/9라는 분수가 공식에 포함되는 것이며 32는 화씨의 시작 온도이기에 둘 사이의 변환 공식에 포함되는 것이다.
어쨌든 위 변환 공식을 알고 있어야 이런 변환 유형이 나올 때 자유롭게 변환할 수 있을 것이다. 어차피 변형하면 같은 공식이기 때문에 식은 외우기 편한 걸로 한 가지만 외워두면 될 것 같다.
교재) 섭씨온도 10도는 화씨온도로 몇 F인가?
C = 10을 위 식에 대입해주면 된다. F = 9/5 X 10 + 32 => 50(F)
12. 다음 중 비중에 관한 설명으로 맞는 것을 모두 고르면?
1) 가스 비중 1은 0C, 1기압의 공기를 말한다
2) 액비중 1은 0C, 1기압의 물을 말한다
3) 가스 비중 1은 4C, 1기압의 공기를 말한다
4) 액비중 1은 4C, 1기압의 물을 말한다
정답 : 1번 , 4번
비중은 가스의 무게(질량)라고 생각하면 된다.
비중은 가스 비중(기체 상태의 가스 무게)과 액비 중(액체상태의 가스 무게)으로 나누어 생각할 수 있다.
가스비중은 가스의 무게를 공기와 비교해서 나타낸 것이다.(공기 무게 대비 가스의 무게)
즉, 공기의 무게와 비교해서 가스의 무게가 얼마나 나가는지를 비율로서 나타낸다. 가스의 무게가 공기 무게와 같다면 1이 될 것이고, 가스가 공기보다 무겁다면 1보다 큰 값을 가질 것이며, 공기보다 가볍다면 1보다 작은 값을 가지게 될 것이다.
이때 비교대상이 되는 공기의 표준상태는 0C(도), 1atm(1기압)이다.
액비중은 액체상태의 가스 무게를 의미한다.
따라서 이때의 비교대상은 공기(기체)가 아닌 물(액체)이다. 물의 질량 대비 액체가스의 질량을 나타낸다.
이때 기준이 되는 물의 상태는 4C(도)다.
결국 비중은 가스의 무게를 의미하며, 기체 상태일 때의 무게(가스 비중)는 기체인 공기와 비교하며 이때 기준이 되는 공기의 상태는 0도, 1기압임을 기억하고,
액체상태일 때의 무게(액비중)는 액체인 물과 비교하며 이때 기준이 되는 물의 상태는 4도임을 기억하자.
13. 다음 중 맞는 것을 고르시오
1) 가스비중이 되는 물질은 4C의 공기이다
2) 액비중의 기준이 되는 물질은 25C의 물이다
3) 메탄의 비중 0.55가 뜻하는 것은 공기와 질량 비교 시 공기의 0.55배 가볍다는 뜻이다
답 - 3번
3) 메탄의 비중이 0.55라는 것은 공기와 질량 비교했을 때 0.55라는 뜻으로, 공기 무게의 0.55라고 생각하면 된다. 공기 무게가 1이라고 볼 때, 메탄의 무게가 0.55인 셈이니까 공기보다 가볍다는 뜻이 된다.
기억하자!
1) 가스비중, 공기, 0C/ 1atm
2) 액비중, 물, 4C
14. 증기압에 관한 설명 중 틀린 것은?
1) 증기압은 온도에 영향을 받는다.
2) 증기압은 종류에 영향을 받는다.
3) 증기압은 온도와 종류가 동일할 경우 양의 영향을 받는다.
4) 증기압은 온도와 종류가 동일할 경우 양의 영향을 받지 않는다.
정답 : 3번
증기압(포화증기압)은 액체와 기체가 완벽하게 평형을 이루었을 때, 기체가 나타내는 압력이다.
즉, 액화 가스를 밀폐시켰을 때 용기 안에서 기화하던 액체가스가 더이상 기화되지않고, 용기안에서 기체와 액체가 완전한 균형 상태를 이루었을 당시의 압력을 나타낸다.
증기압과 관련해서는 이것 한 가지만 기억하자.
증기압은 액체의 양이 아닌 액체의 종류와 온도의 영향을 받는다. (양 X, 온도 O, 종류 O)
온도도 같고 종류도 같은 물질이라면 액체의 양과는 관계없이 일정한 압력을 갖는다.
즉, 증기압은 액체의 양의 영향은 받지 않는다.
15. 가스 용기에 15%의 안전공간을 유지해야 하는 이유는?
1) 가스 폭발을 예방하기 위하여
2) 액의 부피가 팽창하기 때문에
3) 액의 유출을 방지하기 위하여
4) 용기의 일정한 압력을 유지하기 위하여
정답 : 2번
액의 부피팽창(교재 p14)과 관련된 문제다.
모든 물질은 온도가 올라가면 부피가 커지고 온도가 내려가면 부피가 작아진다고 한다.
만약 액화가스를 용기에 보관하는데, 안전공간 없이 꽉 채워서 용기에 보관할 경우 온도가 올라가면 한정된 용기 안의 액화가스의 부피가 커지게 되고 그로 인해 용기가 견디지 못하고 파열될 가능성이 클 것이다.
따라서 온도가 올라가면 액의 부피가 팽창하게 되고, 그렇게 되면 용기가 파열될 수 있으므로, 가스 용기에 가스를 충전할 때는 부피 팽창에 대비하여 안전공간을 고려하여 규정량 이하를 충전해야 한다.
16. 폭발 한계 하한이 10% 이하, 폭발한계 상한과 하한의 차이가 20% 이상인 것은?
1) 조연성가스 2)불연성가스 3)가연성가스 4)독성가스
정답 : 3번
연소성에 따른 분류 중 가연성가스를 분류하는 법적인 규정에 대한 문제다.
1)폭발한계의 하한이 10% 이하인 것(조금만 누출되어도 폭발 가능성이 높은 것)
2)폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이상인 것(폭발 범위가 넓어서 위험한 것)
이 두 가지 조건 중 한 가지만 충족해도 가연성 가스로 분류된다.
단, 위에서 살펴봤던 암모니아와 브롬화메탄은 위 두 가지를 모두 충족하지 않음에도 불구하고 예외적으로 가연성가스에 포함한다(저장, 취급 사용 시 폭발 위험성이 크기 때문에 법적 규정과 상관없이 예외 적용한다).
폭발 범위는 가연성가스를 분류하는 규정과 관련된다.
'가연성가스를 분류하는 법적인 규정은?'이라는 문제도 출제되었었다. 결국에는 같은 문제지만 표현만 달리 만든 문제이다.
17. 다음 중 폭발 범위와 관련된 설명 중 틀린 것은?
1) 폭발범위가 넓으면 위험도가 크다
2) 폭발 하한값이 높으면 위험도가 크다
3) 폭발 하한값이 높으면 피해범위가 크다
4) 폭발 상한값과 하한값의 차이가 20% 이하를 가연성가스라고 한다.
정답 : 2번
가연성가스는 산소와 같은 조연성가스가 있어야 연소, 폭발하게 된다. 여기서 가스 농도가 높다고 해서 무조건 폭발이 일어나는 것은 아니다. 조연성가스와 적절한 비중으로 혼합될 때(너무 많지도, 적지도 않게 적당히 혼합될 때)에만 연소나 폭발이 일어난다.
즉, 가스마다 각각 폭발이 일어나는 산소와의 적정 혼합 농도가 있고, 적절히 혼합되어 폭발이 일어나게 하는 농도의 범위를 폭발범위라고 한다. 각각의 가스는 각각의 폭발범위를 갖는다.
이때 연소나 폭발을 발생하게 하는 최저 농도를 폭발범위 하한값이라고 하고, 가장 높은 농도를 상한값이라고 한다. 하한이 낮다는 것은 조금만 가스가 누출되어도(조금의 가스가 산소와 만나게 되어도) 폭발이 가능하다는 것을 의미한다. 반대로 하한이 높다는 것은 많은 양의 가스가 누출되어야 폭발할 가능성이 생긴다는 것을 의미한다.
예를 들어, 메탄의 경우 폭발범위가 5%-15%인데, 메탄이 5%미만 누출되면 메탄 가스 농도가 낮아서(메탄이 부족해서) 폭발이 일어나지 않는다. 5%이상 누출될때에 폭발이 일어난다. 또한 메탄이 15%이상의 농도로 누출될때는 반대로 공기대비 메탄이 많아서(공기가 부족해서) 폭발이 일어나지 않는다. 메탄이 5%에서 15%사이의 농도로 산소와 적절히 혼합될때에만 폭발이 발생하게 된다.
이런 개념을 가지고 선택지를 확인해보자.
1) 폭발범위가 넓으면 당연히 위험도가 클것이다.
폭발범위가 넓다는 것은 폭발 가능성이 높은 것을 의미하기 때문이다.
2) 폭발 하한값이 높을때가 아니라 낮을때 위험도가 클 것이다.
하한값이 낮을수록 가스가 조금만 누출되어도 폭발할 가능성이 생기기 때문이다.
3) 이해가 안 간다
4) 가연성가스 분류 법적 규정 2가지 중 한 가지를 충족했으니 맞는 문장이다.
18. 다음 중 폭발 범위가 가장 넓은 것은?
1) 프로판 2) 메탄 3) 암모니아 4) 수소
정답 : 4번
가스별 폭발범위를 암기하고 있어야 정답을 찾을 수 있다.
폭발범위(%)
프로판 : 2.1 - 9.5
메탄 : 5 - 15
암모니아 : 15 - 28
수소 : 4 - 75
수소의 폭발범위가 무려 71로 보기중에서 폭발범위가 가장 넓은 것을 확인할 수 있다.
참고로 아세틸렌의 경우 2.5 - 81로 수소보다 폭발범위가 넓다. 그래서 위험한 녀석인 아세틸렌을 용해가스로 만들어 보관하나 보다.
19. 그 외 폭발범위 관련 문제들
1)메탄, 프로판의 폭발 범위로 맞는 것은?
2)가연성가스 중 가장 먼저 폭발하는 것은?
3)동일조건하에서 가스 누출시 어떤 가스가 가장 빨리 폭발하는가?
4)주요 고압가스의 특성으로 옳은 것을 모두 고르시오 -> 각 가스들의 폭발 범위가 제시되고 맞는지 틀린 지 선택
1) 번 문제는 위의 폭발범위를 참고하면 알 수 있다.
2) 번 문제는 가연성가스들의 폭발범위 하한값을 모두 알고 있어야 한다. 가장 먼저 폭발한다는 것은 한한값이 가장 낮다는 것을 의미한다.
선택지로 어떤 가스들이 나왔는지는 모르나, 어쨌든 모든 가스들의 폭발범위를 알고 있어야한다. 만약 보기중에 가연성가스가 아닌 것들까지 선택지로 넣어놨다면, 1차적으로 가연성가스를 구분해 낸 후 가연성 가스들 중에서도 폭발범위 하한값이 가장 낮은 녀석을 찾아내야 하는 지독한 문제다
일단 가연성가스는 프로판, 부탄, 일산화탄소, 수소, 아세틸렌, 암모니아, 브롬화메탄이 있다.
각각의 하한값을 살펴보면 순서대로 2.1, 1.8, 12.5, 4, 2.5, 15, ?이다.
하한값이 가장 낮은 가연성가스는 하한값 1.8인 부탄임을 알 수 있다.
3)번 문제 역시 폭발범위 하한값을 묻는 문제이다.
이처럼 폭발범위와 관련된 문제들이 상당수 출제되고 있음을 알 수 있다. 따라서 각 가스들의 폭발범위를 모두 암기하고 있어야 어떤 유형의 폭발범위 문제가 나오더라도 당황하지 않을 수 있다.
참고로 폭발범위 = 연소범위 = 연소한계 = 폭발한계 모두 같은 말이다.
20. LNG에 대한 설명으로 틀린 것은?
1) 주성분은 메탄이다
2) 연소범위가 5%-15%이다
3) 액화시키면 부피가 1/250으로 감소된다
4) 무색무취이다
정답 : 3번
1) LNG의 주성분은 메탄이며 2) 메탄의 연소범위(폭발 범위)는 5% - 15%이다.
3) 번은 LPG에 관한 설명이다. LNG의 경우 액화시키면 부피가 약 1/600로 줄어든다.
4) 기화한 LNG가스는 무색, 무취라고 한다.
21. 다음 LNG에 대한 설명으로 틀린 것을 모두 고르면?
1) 무색무취다
2) 주성분은 메탄이다
3) 비점(끓는점)은 -162C이다
4) 기화 시 부피가 250배 늘어난다
5) 폭발 범위가 5~15%이다
6) 연소 속도가 느리다
7) 연료용으로는 도시가스용, 발전용, 공업용, 상업용으로 쓰인다
8) 냉열 이용 시 저온 분쇄와 해수 담수화로 쓰인다
9) 화학공업 원료인 메탄올을 제조한다
정답 : 4번, 7번
4) 번은 LPG에 관한 설명이다. LPG는 액화시키면 부피가 1/250로 줄어든다. 따라서 반대로 생각하면 기화시키면 부피가 250배 늘어나게 된다. LNG의 경우 액화시키면 부피가 1/600로 줄어들기에 기화시키면 부피가 600배 늘어나게 될 것이다.
7) 번의 경우 교재의 LNG의 주요 용도(p19)를 살펴보면 상업용은 언급하고 있지 않다. 도시가스, 발전용, 공업용만 언급되어 있다.
추가적으로,
6) 메탄의 연소 속도는 다른 탄화수소에 비해 느린 편이라고 한다. 이외 다른 선택지는 모두 LNG에 대한 맞는 설명이다.
22. 다음 중 LPG에 대한 설명으로 틀린 것을 모두 고르면?
1) 주성분은 프로판과 부탄이다
2) 프로판의 비점은 -0.5C, 부탄의 비점은 -42C이다
3) 자동차와 라이터의 연료로 쓰인다
4) 기화 및 액화가 어렵다
5) 기화 시 부피가 600배 늘어난다
6) 천연고무, 유지류를 녹이는 용해성이 있다
7) 프로판의 폭발범위는 1.8% - 8.4%, 부탄의 폭발범위는 2.1% - 9.5%이다
정답 : 2,4,5,7
2) 프로판의 비점은 -42C, 부탄의 비점은 -0.5C이다. 서로 바뀌어있다.
4) LPG는 기화 및 액화가 쉽다. 비점이 낮지 않아 온도를 낮춰서 액화시키기 쉽기 때문이다.
5) 위에서도 설명한 것처럼 5) 번의 경우는 LNG에 대한 설명이다. LPG의 경우 기화 시 부피는 250배 늘어난다.
LNG는 600/ LPG는 250 기억하자!
7) 폭발범위가 서로 바뀌어져 있다. 여기서도 폭발범위는 계속해서 나오고 있으므로 가스별 폭발범위는 필수적으로 암기해야 할 것 같다.
추가적으로
6)LPG는 유지류, 천연고무를 녹이는 용해성이 있다. 유리에 붙어 있는 스티커를 제거하기 위해 에프킬라를 뿌리는 경우가 있는데 이는 에프킬라 안의 LPG성분이 접착제를 녹이는 원리가 작용하는 경우이다.
23. 다음 중 내용이 틀린 것은?
1. 천연가스는 전처리 공정으로 유황, 습기, 먼지 등을 제거하여 깨끗하다
2. 천연가스는 고농도로 존재 시에 질식 현상을 일으킨다
3. 천연가스 자체로 독성이 있다.
4. LPG는 공기보다 무겁고 물보다 가볍다.
정답 : 3번
천연가스는 그 자체로는 독성이 없다. 다만 질식성이 있어서 고농도로 존재할 경우 산소농도 저하로 인한 질식 현상이 발생할 수 있어 주의하여야 한다.
1) 순수한 천연가스에는 메탄 이외에도 먼지, 습기 등이 함유되어있어 전처리 공정을 통해 이를 제거한다고 한다
4) 공기보다 무겁기 때문에 누출 시 낮은 부분에 깔려 점화원에 의한 폭발 위험성이 있으므로 충분한 환기가 필요하다고 한다.
24. 그 외 LNG/LPG와 관련된 문항들
1) LNG와 LPG의 차이점은?
2) LPG의 특성이 아닌 것은?
3) LNG의 특성이 아닌 것은? 답: 발열량이 높다 ->LPG의 특성
같은 문제의 또 다른 오답 지문: 기화 시 부피 250배 팽창(X) ->LPG
이처럼 LNG와 LPG 각각의 특성을 묻거나, LNG와 LPG특성의 차이를 묻는 문제가 자주 출제되었던 것을 알 수 있다.
LNG설명과 LPG설명이 뒤바뀌어 있는 경우가 대다수이므로 각각의 특성에 대해 빠짐없이 암기하고 각 특징들을 비교하여 암기하고 있어야 문제를 수월하게 풀 수 있을 것으로 보인다.
또한 '모두 고르시오' 형태의 문제가 많은 것으로 보아 모든 특징을 빠짐없이 숙지하고 있어야 한다. 머리 아프다.
25. 산소에 대한 설명으로 틀린 것은?
1) 희가스, 할로겐원소, 귀금속과 반응한다
2) 수소와 격렬하게 반응하여 폭발하고 물을 생성한다
3) 대부분 원소와 직접 화합하여 산화물을 만든다
4) 산소는 조연성 가스이다
정답 : 1번
1),3) 산소는 다른 원소와 직접 화합하지만 귀금속, 희가스와는 반응하지 않는다!
여기서 희가스란 헬륨, 네온 등 공기 중 소량 존재하는 희귀한 녀석들을 의미한다고 한다.
2)수소폭명기에 대한 설명이다. 산소와 수소가 만나면 격렬하게 반응하여 폭발하고 물을 만들어 낸다.
4) 산소는 조연성가스이면서 압축가스다. 조연성가스이지만, 그리스나 기름등의 물질과 발화 시 폭발적으로 반응하기에 특별한 주의가 필요하다는 특징이 있다.
26. 그 외 산소 문제
산소의 특징이 아닌 것은?
산소의 특징, 개념 주어지고 이것은 무엇인가?
산소는 가연성가스다? X 조연성가스다
이밖에도 산소의 특징(교재 p22)에 대해서 완벽하게 숙지하고 있어야 한다.
27. 염소에 대한 설명으로 틀린 것을 모두 고르면?
1) 독성가스
2 ) 공기보다 가볍다
3) 무색무취
4) 표백제로 쓰인다
5) 조연성가스
6) 수돗물의 살균으로 쓰인다
7) 하수 정화제로 쓰인다
정답: 2번, 3번
2) 염소는 황록색의 무거운 기체로 비중이 1보다 크기 때문에 공기보다 무겁다.
3) 황록색이며 상온에서 심한 자극적인 냄새가 난다. 락스의 경우가 염소를 많이 희석시킨 것인데, 그렇게 많이 희석시킨 락스 냄새조차 심하다면, 희석시키지 않은 순수한 염소는 얼마나 냄새가 심할지 상상해볼 수 있다.
어쨌든 염소, 위에서 봤던 기억이 난다. 이름은 약해 보이지만 가장 독한 녀석이었다. 염소와 관련된 특징들도 더 자세하고 디테일하게 암기해둬야겠다.
염소를 강하게 희석시킨 게 락스라고 생각하고 암기하면 염소가 표백제로 쓰이고 살균, 정화제 등으로 쓰이는 게 이해가 간다.
28. 암모니아에 대한 설명으로 틀린 것을 모두 고르면?
1) 무색이며 자극적인 냄새
2) 물에 잘 용해되지 않는다
3) 질소 비료로 쓰인다
4) 독성가스
5) 가연성가스
6) 냉동기의 냉매로 쓰인다
7) 폭발범위가 15% - 28%
정답 : 2번
2)암모니아 누출 시 물을 뿌린다. 물에 잘 용해되기 때문이다.
4),5) 위에서 살펴봤던 기억이 있다. 예외 전문가 암모니아다. 예외적으로 독성가스, 가연성가스에 포함된다.
암모니아 하면 오줌 생각만 난다. 1)암모니아는 무색의 자극적인 냄새가 난다.
어쨌든 6) 냉동기의 냉매로 쓰인다고 한다. 가정용의 경우 냉동기 냉매로 프레온을 사용하지만, 공업용의 경우 냉동기 냉매로 암모니아를 사용하고, 그래서 위험성이 높다고 한다.
암모니아와 관련된 특징들 역시 모두 숙지하고 있어야 한다.
29. 수소에 대한 설명으로 틀린 것은?
1)폭발범위가 4% - 75%
2) 가장 밀도가 높고 무거운 기체이다
3) 염소, 불소와 반응하여 폭발을 일으킨다
4) 정전기, 스파크 등으로도 폭발이 가능하다
정답 : 2번
2) 수소는 가장 밀도가 작고 가벼운 기체이다. 수소가 가볍다는 것은 상식으로 많이 알고 있다.
3)염소폭명기에 관한 설명이다.
4) 최소 발화 에너지가 작기 때문이다.
또한 폭발 위험성이 높다는 것 또한 알고 있다. 어쨌든 그 밖의 수소와 관련된 특징들 역시 암기하고 있어야 한다.
30. 아세틸렌에 대한 설명으로 틀린 것을 모두 고르면?
1) 황록색이며 자극적 냄새가 난다
2) 불안정 가스
3) 2중 결합구조
4) 구리, 은, 수은 등에 아세틸렌을 접촉시키면 폭발성의 금속 아세틸라이드 생성
정답 : 1) 번, 3) 번
1) 황록색이며 자극적인 냄새가 나는 특징이 있던 것은 독한 놈 염소였다.
3) 아세틸렌은 3중결합구조라고 한다.
2) 또한 3중결합구조이기때문에 불안정한 상태이다.(대강 홀수라서 불안정하다고 생각하면 될 것 같다)
4) 그렇다고 한다
추가적으로 아세틸렌은 폭발범위가 넓고, 압력을 받으면 극히 불안정하여 위험하기에 특별하게 보관해야 하는 대표적인 용해가스인 점을 기억해두자
정답: 2번
2)아세틸렌은 공기 중에서 발화점이 낮고 그렇기에 위험하다.
1) 아세틸렌은 무색이라고 언급되어있지만, 냄새가 어떤지는 교재에 나와있지 않다.
3) 아세틸렌의 폭발범위는 2.5 - 81로 거의 가장 넓은 편이다.
대략적으로 가스사용시설 안전관리자 가스개론 기출문제를 훑어봤다. 다시한번 말하지만 네이버 카페에서 이보다 훨씬 방대한 양의 기출문제를 찾을 수 있고, 가스개론 이외의 파트의 기출문제도 확인할 수 있다.
기출문제를 중심으로 시험을 준비해 나가는게 효율적이겠지만, 너무 기출문제에만 의존하고 정보를 찾기위해 힘쓰기보다 결국은 교재를 깊고 꼼꼼하게 외우는게 더 중요하다는 것을 느꼈다. 생각보다 디테일한 부분까지 완벽하게 외워야하기에 부담감이 더 큰 것 같다. 어쨌든 짧은 시간 집중해서 준비해봐야겠다.
시험 후 시험후기 관련 글을 기록해야겠다.
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