산업안전기사 필기 화학설비 안전 관리 최근 10년 빈출 문제집 41

정답은 2번이다. 별표 1은 아조화합물을 폭발성 물질 및 유기과산화물에 열거한다. 리튬과 셀룰로이드류는 물반응성 물질 및 인화성 고체이고 아세틸렌은 인화성 가스다. ① 물반응성 물질 및 인화성 고체다. ② 별표 1의 폭발성 물질 및 유기과산화물 항목이다. ③ 인화성 가스다. ④ 물반응성 물질 및 인화성 고체다.

정답은 3번이다. 제261조는 정변위 압축기, 토출측 차단밸브가 있는 정변위 펌프, 갇힌 액체의 열팽창 파열 우려 배관 등을 직접 열거한다. 별도 과압 시나리오가 없는 토출 개방 원심펌프는 이 열거와 다르다. ① 조문에 명시된 대상이다. ② 조문에 명시된 대상이다. ③ 제시 조건에서는 조문의 직접 열거대상과 다르다. ④ 조문에 명시된 대상이다.

정답은 4번이다. 온도 상승, 열 축적, 산소 접촉면적 증가는 자기발열과 자연발화 가능성을 키운다. 같은 질량에서 표면적이 작으면 산소와의 접촉과 반응면적이 줄어드는 방향이다. ① 반응속도와 열 축적을 키우는 방향이다. ② 발생열이 빠져나가지 않아 위험을 키운다. ③ 일부 물질은 적당한 수분이 산화·미생물 발열을 촉진한다. ④ 산소와 접촉하는 반응면적을 줄이는 방향이다.

정답은 3번이다. NIOSH 자료에서 이황화탄소의 인화점은 약 -30℃로, 벤젠 약 -11℃와 메탄올 약 11℃ 및 경유보다 낮다. ① 약 -11℃로 매우 낮지만 이황화탄소보다 높다. ② 약 11℃로 이황화탄소보다 높다. ③ 약 -30℃로 네 물질 중 가장 낮다. ④ 통상 40℃ 이상 범위로 나머지보다 높다.

정답은 1번이다. 현행 규칙 제269조는 외부 화염의 유입을 막기 위한 화염방지기를 설비 상단에 설치하도록 정한다. 통기밸브 등 조문상 예외는 별도로 판단한다. ① 제269조의 원칙적 위치다. ② 대기와 연결된 통기 경로의 화염 유입을 막는 원칙적 위치가 아니다. ③ 조작반은 통기 방호 위치가 아니다. ④ 기초 하부는 대기 방출 통기부가 아니다.

정답은 1번이다. 탄화칼슘은 물과 반응해 가연성 아세틸렌과 열을 발생시키므로 물속 저장이 위험하다. 나머지는 산화제 격리, 수분 차단, 차광·냉각이라는 물질 특성에 맞는 원칙이다. ① 물과 접촉하면 아세틸렌을 발생시키므로 부적절하다. ② 가연성 액체와 산화제의 혼재를 피하는 원칙이다. ③ 수분과의 격렬한 반응을 막는 저장방법이다. ④ 빛과 열에 의한 분해·반응을 줄이는 보관원칙이다.

정답은 2번이다. 산화피막이 파괴되거나 반응이 진행되면 알루미늄이 물을 환원해 수소를 발생시킨다. 수소는 점화 시 폭발위험이 있다. ① 탄소원이 없어 주 생성가스가 아니다. ② 금속과 물의 산화환원 반응에서 발생한다. ③ 탄소원이 없어 생성되지 않는다. ④ 탄소원이 없어 생성되지 않는다.

정답은 4번이다. 질소를 포함한 폴리우레탄이 화재로 열분해·불완전 연소하면 시안화수소가 생성될 수 있다. 일산화탄소와 함께 화재 독성의 핵심 위험이다. ① 조연성 기체이며 문제의 독성 분해생성물이 아니다. ② 재료 내 질소 원소와 별개로 분자 질소가 핵심 독성가스는 아니다. ③ 불활성기체로 해당 분해생성물이 아니다. ④ 질소 함유 고분자의 화재에서 발생 가능한 고독성 가스다.

정답은 3번이다. 폭발 압력파는 화염면보다 빠르게 전파될 수 있고, 분진의 불완전연소는 일산화탄소 등 유해가스를 만들 수 있다. ① 일반적으로 압력파가 더 빠를 수 있다. ② 분진폭발은 급격한 압력상승을 동반한다. ③ 압력파와 화염의 전파 특성을 올바르게 설명한다. ④ 불완전연소와 유독가스 위험을 무시한 설명이다.

정답은 3번이다. C급은 통전 중인 전기설비 화재다. A급은 일반 가연물, B급은 유류·가스 등, D급은 금속화재를 뜻한다. ① 목재·종이 등 일반 가연물 화재다. ② 인화성 액체·가스 계열 화재다. ③ 통전 중 전기설비 화재다. ④ 마그네슘 등 가연성 금속 화재다.

정답은 3번이다. 퍼지는 치환방식, 주입·배출 위치, 유속, 필요량과 종료농도를 설계해야 한다. 무조건 최고 유속으로 주입하면 난류 혼합·정전기·배출계통 과부하를 키울 수 있다. ① 치환 효율과 종료기준을 정하는 기초다. ② 불활성가스도 산소결핍을 일으킬 수 있다. ③ 유속과 방식은 계산·절차로 정해야 하므로 부적절하다. ④ 잔류물 제거와 안전한 배출은 기본조치다.

정답은 3번이다. 예방의 핵심은 누설 방지·검지, 점화원 통제, 차단과 안전한 회수·배출이다. 작업장 안에서 누설가스를 연소시키는 것은 새로운 점화·화염 위험을 만든다. ① 발화 가능성을 낮춘다. ② 의도하지 않은 방출을 줄인다. ③ 통제되지 않은 점화원이 되므로 예방조치가 아니다. ④ 누설을 조기에 발견해 차단·대피하게 한다.

정답은 1번이다. NIOSH Pocket Guide는 에틸에테르의 하한을 1.9%, 상한을 36.0%로 제시한다. 공개 복원 선지에 보이는 48% 상한은 현재 공개할 기준값으로 사용하지 않는다. ① NIOSH의 LEL 1.9%와 UEL 36.0%에 일치한다. ② 6.0%는 메탄올 하한에 해당한다. ③ 아세톤 범위에 가깝다. ④ 일산화탄소 범위다.

정답은 2번이다. reducer는 큰 관과 작은 관을 연결해 관경을 변화시킨다. elbow는 방향, plug는 끝막음, valve는 유량·차단 제어용이다. ① 배관 방향을 바꾼다. ② 서로 다른 관경을 연결한다. ③ 배관 끝을 막는다. ④ 흐름을 차단하거나 조절한다.

정답은 1번이다. 분진폭발에는 가연성 분진, 미분·분산, 폭발농도, 산소, 점화원이 필요하다. 불연성은 연료 조건을 충족하지 못한다. ① 가연성이 필요하므로 반대 조건이다. ② 표면적과 공기 혼합을 키우는 조건이다. ③ 반응을 시작할 에너지원이 필요하다. ④ 연소를 지속할 산화제가 필요하다.

정답은 2번이다. 초기 폭발의 충격과 기류가 퇴적분진을 공중에 띄우면 더 큰 분진운이 만들어져 2차·3차 폭발로 확산될 수 있다. ① 퇴적분진은 제거되는 것이 아니라 재비산 연료가 될 수 있다. ② KOSHA가 강조하는 2차 폭발 메커니즘이다. ③ 밀폐·구속은 압력상승과 피해를 키운다. ④ 분진폭발도 큰 압력과 연쇄피해를 낼 수 있다.

정답은 2번이다. 가스 체적은 0.022 m³=22 L이고 표준상태 몰부피 22.4 L/mol을 쓰면 22/22.4×26=25.54 g이다. ① 22 L를 질량으로 바꾸는 몰수 계산과 맞지 않는다. ② 22/22.4×26의 반올림값이다. ③ 몰부피 또는 분자량 적용이 다르다. ④ 계산값보다 크다.

정답은 3번이다. 산업안전보건법 시행규칙 제50조는 공정안전자료에 유해·위험물질 정보, 설비 목록·사양, 공정도면, 각종 건물·설비 배치도 등을 포함한다. ① 비상조치계획 영역의 내용이다. ② 안전운전계획 영역의 문서다. ③ 제50조 공정안전자료에 명시된다. ④ 도급업체 관리는 안전운전계획 측면의 사항이다.

정답은 2번이다. NIOSH에서 포스겐의 IDLH는 2 ppm으로 매우 낮다. 일산화탄소와 암모니아보다 훨씬 낮은 농도에서 중대한 폐손상을 일으키며 수소는 주로 가연·폭발과 질식 위험으로 관리한다. ① 독성이 크지만 NIOSH IDLH 1,200 ppm으로 포스겐보다 높다. ② NIOSH IDLH 2 ppm인 고독성 폐손상 가스다. ③ 자극·부식성이 크지만 IDLH 300 ppm이다. ④ 직접 독성보다 가연성과 산소치환 위험이 중심이다.

정답은 1번이다. 제3성분을 넣어 새로운 공비를 만들고 성분을 분리하는 방법은 공비증류다. 과거에는 벤젠이 예시로 쓰였지만 실제 공정은 독성·규제와 대체 공정을 검토해야 한다. ① 공비 형성을 이용하는 방법이다. ② 선택적 용매로 상대휘발도를 바꾸지만 새 공비를 이용한다는 정의와 다르다. ③ 압력 상승만 이용한다. ④ 압력 저하로 끓는점을 낮추는 방법이다.

정답은 2번이다. 산화성 고체는 산소 공급을 돕고 반응성을 높여 점화에 필요한 에너지를 낮추며 연소·폭발을 격렬하게 만들 수 있다. ① 반응성 증가 방향과 반대다. ② 산화제 혼입의 대표 위험을 설명한다. ③ 산화제가 추가되므로 산소 공급 감소 설명은 틀리다. ④ 연소 강도가 약해진다는 보장은 없다.

정답은 4번이다. 부탄·메탄·수소는 인화성 가스이고 산소는 스스로 연료로 타기보다 다른 물질의 연소를 촉진하는 산화성 가스다. ① 대표 인화성 가스다. ② 대표 인화성 가스다. ③ 점화범위가 넓은 인화성 가스다. ④ 조연성·산화성 가스이며 인화성 연료가스가 아니다.

정답은 1번이다. 제273조는 가열매체 온도가 가열되는 위험물의 분해온도 또는 발화점보다 높은 설비를 열거한다. 온도 350℃ 이상 또는 게이지압력 980 kPa 이상 기준도 별도 열거된다. ① 제273조제3호에 해당한다. ② 980 kPa 기준에 미달하고 다른 열거조건도 제시되지 않았다. ③ 350℃ 기준에 미달한다. ④ 조문은 발열반응 장치를 열거하며 흡열반응만으로는 해당하지 않는다.

정답은 4번이다. x+y=100, 0.05x+0.10y=6을 풀면 y=20 kg, x=80 kg이다. ① NaOH가 9 kg이 되어 목표 6 kg보다 많다. ② NaOH가 7.5 kg이다. ③ NaOH가 약 6.67 kg이다. ④ NaOH가 4+2=6 kg으로 질량수지를 만족한다.

정답은 3번이다. 기어 펌프는 회전하는 기어의 맞물림으로 유체를 이송하는 회전식 정변위펌프다. 피스톤·플런저·격막 펌프는 왕복운동을 이용한다. ① 왕복 피스톤의 행정을 이용한다. ② 왕복 플런저의 행정을 이용한다. ③ 회전식 정변위펌프다. ④ 격막의 왕복 변형으로 흡입·토출한다.

정답은 3번이다. 별표 1은 이 물질들을 물반응성 물질 및 인화성 고체에 열거한다. ① 질산에스테르·아조·유기과산화물 등의 분류다. ② 차아염소산염·과산화물·질산염 등의 분류다. ③ 제시된 금속·황계 물질의 법정 분류다. ④ 독성지표로 구분하는 분류이며 제시 물질 묶음과 다르다.

정답은 4번이다. NIOSH는 아세톤을 비중 약 0.79, 인화점 0℉(약 -18℃)인 고인화성 액체로 제시한다. 인화점이 20℃라는 설명과 그 아래에서 안전하다는 단정은 모두 틀리다. ① NIOSH 증상정보와 부합한다. ② NIOSH의 물리적 성상과 부합한다. ③ NIOSH 비중값과 부합한다. ④ 실제 인화점은 약 -18℃이고 인화점 아래도 점화원이 없다는 안전 보장이 아니다.

정답은 1번이다. 용기 1개의 충전질량은 V/C=50/2.35=21.28 kg이고 310/21.28=14.57이므로 올림해 15개다. ① 계산값 14.57을 올림한 최소 개수다. ② 필요량보다 많지만 최소 개수가 아니다. ③ 최소 개수보다 많다. ④ 최소 개수보다 많다.

정답은 1번이다. 별표 7은 사이클론·백필터·전기집진기 등 분진처리설비를 화학설비의 부속설비로 분류한다. 나머지는 열교환기류 또는 화학제품 가공설비로 화학설비에 해당한다. ① 별표 7의 부속설비 항목이다. ② 화학설비 중 열교환기류다. ③ 화학설비 중 직접가열 열교환기류다. ④ 화학설비 중 화학제품 가공설비다.

정답은 1번이다. NIOSH에서 이황화탄소 인화점은 약 -30℃, 아세톤은 약 -18℃이며 크실렌과 경유는 더 높다. ① 네 물질 중 가장 낮아 상온에서 증기 점화위험이 특히 크다. ② 매우 낮지만 이황화탄소보다 높다. ③ 이황화탄소와 아세톤보다 높다. ④ 통상 40℃ 이상 범위다.

정답은 1번이다. 응상폭발은 응축상 물질의 급격한 상변화·에너지 방출로 설명한다. 가스상 물질의 화학적 분해로 일어나는 분해폭발은 이 구분과 다르다. ① 가스상 화학반응에 의한 폭발로 응상폭발과 구분한다. ② 액체의 급격한 기화에 의한 물리폭발이다. ③ 도체의 급격한 기화·팽창에 의한 응상폭발 사례다. ④ 응축상의 급격한 전이에 의한 사례다.

정답은 1번이다. 압력의 영향은 물질별로 다르고 일반적으로 상한의 증가가 두드러지지만 하한은 변화가 작을 수 있다. 양 경계가 모두 현저히 증가한다고 단정하는 설명은 틀리다. ① 두 경계가 동일하게 현저히 증가한다는 일반화는 성립하지 않는다. ② 불활성화는 산소농도와 반응성을 낮춘다. ③ 고온은 점화·반응 가능 범위를 넓히는 경향이 있다. ④ 산소농도 증가는 연소 가능한 조성범위를 넓힌다.

정답은 2번이다. 마그네슘 분말은 가연성 금속분진으로 미세분산 시 빠르게 연소·폭발할 수 있다. 염소와 에틸렌은 가스이고 산화칼슘은 가연성 분진이 아니다. ① 기체 산화성 물질로 분진폭발 대상이 아니다. ② 별표 1에도 열거된 가연성 금속분말이다. ③ 가연성 연료분진이 아니다. ④ 인화성 가스 위험이지 분진폭발 대상이 아니다.

정답은 1번이다. (74-12.5)/12.5=61.5/12.5=4.92다. ① 정의식에 상·하한을 올바르게 대입한 값이다. ② U/L 계산과도 일치하지 않는다. ③ 하한 또는 차이를 잘못 적용한 값이다. ④ 계산값보다 크다.

정답은 1번이다. 아세틸렌은 고압에서 불안정하므로 다공질 충전재와 아세톤 등에 용해해 저장한다. 나머지는 기체 탄화수소이며 아세틸렌 용해용제가 아니다. ① 아세틸렌 용해도가 높아 대표 용제로 사용한다. ② 가연성 가스이며 용제가 아니다. ③ 가연성 가스이며 용제가 아니다. ④ 가연성 가스이며 용제가 아니다.

정답은 3번이다. 토출측 막힘이나 밸브 폐쇄는 압축기가 밀어낸 가스의 흐름을 제한해 토출압력을 급상승시킨다. 누설과 저장조 압력 감소는 대체로 토출압력을 낮추는 방향이다. ① 윤활 문제를 만들 수 있지만 급격한 토출압력 상승의 직접 원인과 거리가 있다. ② 압축가스가 새어 압력 형성을 떨어뜨리는 방향이다. ③ 유로 저항이 커져 토출압력이 상승한다. ④ 배압을 낮추는 방향이다.

정답은 3번이다. 분진폭발은 가스폭발보다 연소가 느리고 지속시간이 길 수 있으며 큰 에너지를 낼 수 있다. 모든 지표가 한 방향으로 항상 크거나 작다는 단정은 틀리다. ① 휘발분은 기상 연료 생성을 늘릴 수 있다. ② 분진폭발 오각형의 핵심조건과 부합한다. ③ 분진·가스폭발 특성을 반대로 섞어 절대화한 설명이다. ④ 분진의 물성·환경조건에 따라 한계가 변한다.

정답은 1번이다. 현행 규칙은 적정공기 유지, 인원점검, 외부 감시인·연락설비를 요구하고 사고 우려가 있으면 즉시 작업을 중단하고 대피시켜야 한다. 작업을 계속하며 환기만 강화하는 조치는 부족하다. ① 제639조의 즉시 중단·대피 원칙에 반한다. ② 제620조의 환기 원칙이다. ③ 제621조의 인원점검 의무다. ④ 제623조의 연락설비 의무다.

정답은 4번이다. 퇴적분진이 충격·기류로 비산하고 공기 중에 분산된 뒤 점화되면 초기 폭발이 발생하며, 압력파가 주변 분진을 재비산시켜 더 큰 2차 폭발을 만든다. ① 퇴적과 분산의 인과순서가 뒤섞였다. ② 점화 전에 폭발 가능한 분진운이 형성되어야 한다. ③ 점화원이 전면폭발 뒤에 올 수 없다. ④ KOSHA가 제시하는 퇴적·비산·분산·점화·연쇄폭발 순서와 맞다.

정답은 4번이다. 계산평가는 초기 선별과 실험계획에 유용하지만 반응경로·불순물·스케일 효과의 불확실성이 있어 검증을 대체하지 못한다. ① 직접 시험 전 보수적 선별에 활용할 수 있다. ② 방출에너지 크기는 위험도 판단자료다. ③ 생성물과 반응식을 알아야 열수지를 계산할 수 있다. ④ 모든 물질에 정확하다는 보장은 없고 실험·문헌 교차검증이 필요하다.

정답은 2번이다. 제283조는 건조물이 쉽게 이탈되지 않도록 하라고 정한다. 나머지는 내부 청소·환기, 냉각 후 격납, 고온 설비 주변 인화성 액체 금지에 해당한다. ① 제283조제1호와 맞다. ② 실제 조문은 쉽게 이탈되지 않도록 요구하므로 반대다. ③ 제283조제4호와 맞다. ④ 제283조제5호와 맞다.