가스기능사 필기시험 8회 핵심요약노트 및 실전테스트

날짜:

                        

📝 가스기능사 필기시험 8회 핵심 요약노트







아래에 정리되어 있는 핵심포인트를 먼저 공부하신 후에

실전테스트를 하는 것을 권해 드립니다.


실전테스트를 바로 하실 분은 

본 글 맨 하단으로 가시면 '실전테스트 바로가기' 링크를 통해 바로 넘어갈 수 있습니다.




1. 가스 안전 및 규정


폭발 및 연소 이론

  • 폭굉유도거리 (DID) 단축 조건 (위험 증가)

    • 정상 연소속도가 클수록 짧아짐.

    • 관경이 작을수록 짧아짐 (관내 방해물 시에도 짧아짐).

    • 압력이 높을수록 짧아짐.

    • 점화원의 에너지가 강할수록 짧아짐.

  • 가연성 가스의 폭발범위

    • 프로판 (C3H8): 2.2 ~ 9.5% (비교적 좁음)

    • 수소 (H2): 4 ~ 75%

    • 아세틸렌 (C2H2): 2.5 ~ 81% (가장 넓음)

  • 가스의 비열비 (감마): 항상 1보다 큼 (감마 = Cp / Cv).


가스 설비 및 안전거리 기준 (핵심 암기 수치)

  • 가스-전기 계량기 최소 이격거리: 60cm 이상

  • LPG 저장탱크 간격: 물분무장치가 없을 경우 (직경의 합) / 4

  • 액화석유가스용 강제용기: 내용적 125L 미만 (용기 규격)

  • 고압가스 판매시설 부지: 폭 4m 이상 도로 접촉 (사업소 부지 기준)

  • 지하 배관 매설 깊이 (시가지 도로): 노면에서 배관 외면까지 1.5m 이상

  • 지하 배관 매설 이격 (철도부지): 배관 외면에서 궤도 중심까지 4m 이상

  • 제1종 보호시설: 수용 능력 300인 이상 또는 면적 1,000m^2 이상 건축물. (공동주택/아파트는 제2종에 속함)


독성가스 취급

  • 사이안화수소 (HCN) 정치 시간: 충전 후 24시간 정치 (Stand-by).

  • 염소가스 압축기 윤활제: 진한 황산 사용.

  • 가스 운반 제한: 염소는 암모니아, 아세틸렌, 수소 등과 동일 차량 운반 불가 (질소는 가능).

  • 밸브/배관 해빙: 40°C 이하의 물이나 열습포 사용. 절대 화기 사용 금지.



2. 가스 특성 및 화학


주요 가스별 특성

  • 메탄 (CH4): 도시가스 주성분, 비점 약 -162°C.

  • 수소 (H2): 3중 수소는 방사능을 가짐. 최소 밀도, 최대 열전달률, 금속 취화 유발.

  • 헬륨 (He): 불연성 및 낮은 밀도로 부양기구의 수소 대체용으로 사용.

  • 프레온 (냉매): 불연성, 무색 무취, 증발잠열이 큼.

  • 압축가스: 상온에서 압축해도 용이하게 액화하지 않은 가스 (산소, 수소, 질소, 공기 등).


가스 용도 및 화학량

  • 황화수소 (H2S): 형광물질 원료, 금속 정련.

  • 질소 (N2): 비료, 질산, 냉매. (불연성이므로 연료용으로 사용 불가)

  • 염화수소 (HCl): 녹 제거, 조미료, 의약품 중간물. (필름 제조에는 사용하지 않음)

  • 탄소 함유량: C2H4 (에틸렌)이 CO2, CH4, CO 중에서 가장 높습니다.



3. 장치, 기계 및 측정


유체 기계 및 계산

  • 스크루 압축기 이론적 토출량 (Q) 공식

    Q는 Cv * D^3 * (L/D) * N 에 비례

    • Cv: 로터 형상 계수, D: 숫로터 직경, L: 로터 길이, N: 회전수

  • 펌프의 상사법칙

    Q2 / Q1 = N2 / N1
H2 / H1 = (N2 / N1)^2

    • Q: 유량, N: 회전수, H: 양정 (Head)

  • 펌프의 체적효율 (eta_v)

    eta_v = [1 - (펌프 내부 누설 유량 / 임펠러 속 유량)] * 100

  • 터보형 펌프: 원심식, 사류식, 축류식. (플런저 펌프는 왕복동식)


측정 및 분석

  • 웨버지수 (W) 계산

    W = (도시가스 총 발열량) / sqrt(도시가스 비중)

    • (예시) W = 15,000 / sqrt(0.5) 약 21,213

  • 피토관 유속 (V) 계산

    V = sqrt(2 * g * H)

    • (g: 중력가속도, H: 수주의 높이)

  • 액주식 압력계: U자관식, 단관식, 경사관식. (벨로스식은 기계식)

  • 액주식 액체 조건: 점도 및 팽창계수가 작고, 온도 변화에 의한 밀도 변화가 작아야 함.

  • 헴펠법 가스 분석 순서: CO2 -> CmHn -> O2 -> CO 순서로 흡수 분석.

  • 온도계 선정: 피측온체의 화학반응 등으로 온도계에 영향이 없어야 함.


재료 및 기타

  • 저온 취성: 저온 장치 재료 선정 시 저온취성에 의한 충격치 감소를 가장 중요하게 고려해야 합니다.

  • LPG 도시가스용 염화비닐호스 안지름 규격: 6.3mm, 9.5mm, 12.7mm.

  • 열량 단위: 1 kcal = 물 1kg을 1°C 올리는 데 필요한 열량.



4. 열역학 및 유체역학

  • 이상기체 등온과정: 엔탈피 (H)는 온도만의 함수이므로, 압력 변화에도 엔탈피는 일정합니다.

  • 엔트로피 단위: kcal / kg * K

  • 액화 사이클:

    • 필립스 액화 사이클: 실린더 내부에 피스톤과 보조 피스톤이 있고 상부에 팽창기가 있는 구조.

  • 질량: 측정 장소에 따라 변함이 없는 물질의 고유한 양입니다.







핵심포인트에 대한 공부가 되셨다면

아래에 '실전테스트 바로가기' 링크를 통해 

실제 시험처럼 실전테스트를 해 볼 수 있습니다.