기술사 답안 연습

화공안전기술사 제134회 기출문제

4교시 31문항. 문항을 누르면 앱의 답안지에서 바로 쓸 수 있습니다.

1교시 13문항 중 10문항 선택 · 100분

  1. 1-1고압가스안전관리법 시행규칙에서 규정하고 있는 처리설비와 처리능력에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
  2. 1-2인적요인 분석모델인 HFACS(Human Factors Analysis and Classification System)의 특징 및 분류 방법에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
  3. 1-3플레어시스템에서 플레어헤더, 녹아웃드럼, 액체 밀봉드럼의 정의에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
  4. 1-4폐합성수지 열분해 공정에서 열분해 생성 물질의 유해·위험성에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
  5. 1-5리튬(Li)의 위험성 및 리튬 취급 핵심안전수칙에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
  6. 1-6공정배관계장도(P&ID) 등 공정안전정보에 자동조절밸브(Control valve)의 “고장 시 열림(Fail open),” “고장 시 닫힘(Fail close),” 또는 “고장 시 현위치 유지(Fail in last position)”를 명시하고 있다. 고장 시 열림(Fail open)인 자동조절밸브가 고장 시 닫힐 수 있는 경우를 설명하시오.10점답안 쓰기
  7. 1-7정전에 의한 기계ㆍ설비의 갑작스러운 정지로 인하여 화재ㆍ폭발 등 재해가 발생할 우려가 있는 경우에는 정전 시 비상전력이 공급되도록 하여야 한다. KOSHA GUIDE (E-84-2022)에 따라 비상전원을 공급받아야 하는 비상부하설비의 항목(비상전원 부하 리스트)에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
  8. 1-8산업안전보건기준에 관한 규칙에 따라 사업주가 보일러의 폭발 사고를 예방하기 위하여 유지·관리하여야 하는 안전장치에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
  9. 1-9고압가스안전관리기준통합고시에서 규정하고 있는 안전성향상계획서에 포함하여야 할 비상조치계획의 세부 내용에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
  10. 1-10인화성 액체 공정용기에 화재예방을 위하여 질소로 분배제어(Split Range Control)를 실시하려고 한다. 인화성 액체의 인입 및 배출 횟수가 상당히 빈번하고, 사용 유량의 범위가 넓은 경우 진동 및 압력 흔들림에 의해 안정적인 압력유지가 어렵다. PV001로 질소(N₂)가 공급되고, PV002로 공정 가스가 플레어스택(Flare Stack)으로 배출될 때 압력을 안정적으로 유지하기 위한 밸브작동 특성을 그림으로 나타내시오. (단, X축은 제어출력(Controller Output), Y축은 조절변개도율(Valve Opening)으로 제시)10점답안 쓰기
  11. 1-11국내 반도체 사업장은 법적 규제 이외에 자체적으로 안전기준을 마련하고 있다. 대표적인 제도가 국제반도체장비재료협회(SEMI: Semiconductor Equipment and Materials International)에서 제정한 규격을 활용하여 안전을 확보하는 것이다. 추적 가스(일반적으로 99% 질소, 1% 육불화황) 실험을 통해 실제 가스로 등가 방출농도를 계산하여 위험성을 파악하는 공식이 SEMI S6에 제시되어 있다. 이에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
  12. 1-12산업안전보건법 시행규칙에서 규정하고 있는 중대재해의 범위에 해당하는 재해 3가지를 설명하시오.10점답안 쓰기
  13. 1-13고압가스 특정제조의 시설·기술·검사·감리·정밀안전검진 기준에 따른 사업소 밖의 배관에 대한 점검 항목을 10가지 설명하시오.10점답안 쓰기

2교시 6문항 중 4문항 선택 · 100분

  1. 2-199.999% 이상의 고순도 암모니아를 충전·운반, 저장·사용하기 위한 암모니아용 ISO 탱크 컨테이너의 스프링식 안전밸브와 액유동방지장치 설치기준에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
  2. 2-2원심펌프의 최소유량배관(Minimum flow line)은 펌프 보호를 위하여 설치된다. 최소유량 조절방법에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
  3. 2-32024년 4월 26일에 KS C IEC 60079-10-1 : 2020 (폭발성 분위기—제10-1부 : 장소 구분—폭발성 가스 분위기)가 개정되었다. 이전에 적용된 KS C IEC 60079-10-1 : 2015 (폭발성 분위기—제10-1부 : 장소 구분—폭발성 가스 분위기)와의 차이점을 비교하여 설명하시오. (단, 적용 범위, 누출 특성, 환기 속도, 증발률(질량유속) 관점에서 설명)25점답안 쓰기
  4. 2-4탄화수소로부터 수소를 추출하는 방식 중 자열개질(Auto Thermal Reforming)의 주요 반응식과 특징에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
  5. 2-5아래 공정의 검토구간별(#1, #2 검토구간) 가이드워드 정보표와 위험성평가 기록지(HAZOP Sheet)를 작성하시오. [참고 자료] 1) 각 검토구간(#1, #2)에 제시된 공정변수 외 다른 공정변수는 없음 #1 검토구간(원료 Feed line) 공정변수 : 압력, 온도, 유량 #2 검토구간(C-101 설비 본체) 공정변수 : 압력, 온도, 레벨 2) 특정 공정의 경우 변수별 일부 이탈이 존재하지 않을 수 있으나 일반적인 상황으로 가정하여 변수별 해당되는 모든 이탈을 전개 3) HAZOP Sheet는 이탈만 기록(이탈을 일으키는 원인, 결과 등은 미기록)25점답안 쓰기
  6. 2-6내부 유체의 누출을 예방하기 위하여 용기 높이만큼의 벽 등으로 둘러싸여 부분적인 밀폐 상태로 존재하는 공정용기(TK-1∼6)가 있다. 다음의 조건 및 그림을 참고로 하여 화재의 영향을 받는 전체 면적에서의 최대 소요분출량을 계산하시오. (단, API(American Petroleum Institute) STD 521 기준으로 계산하시오.) ① 화재 시 화재범위(Fire zone) 내부에서 적절한 소화설비 및 배유 설비는 없음 ② 공정용기(TK-1∼6)의 크기는 모두 내경 3m, 높이 5m로 동일한 원통형 용기이며, 지면에 바로 설치됨 (단, 계산 편의상 경판은 없는 것으로 가정하고 동체 면적만 계산) ③ 공정용기의 평균 운전 수위(NLL: Normal Liquid Level)는 3m, 최고 운전 수위(HLL : High Liquid Level)는 4m ④ 공정용기 내부 유체 증발잠열은 80kcal/kg ⑤ 건물 배치는 가로, 세로 각각 24m ⑥ 공정용기는 단열재(보온재)로 둘러싸이지 않음(Bare 상태) ⑦ 그 밖에 배관 면적은 무시 [문제 6. 그림]25점답안 쓰기

3교시 6문항 중 4문항 선택 · 100분

  1. 3-1체크밸브는 역류방지를 위하여 설치한다. KOSHA GUIDE(D-62-2018)에서 규정하고 있는 일반적인 체크밸브의 설치 대상에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
  2. 3-22020년 8월 4일 청주 D 수소충전소에서 고압 압축가스설비의 개구부와 막음 플러그 사이에서 다량의 수소가스가 누출되었다. 유사사고 방지를 위하여 마련된 수소압축 가스설비 안전기준(KGS Code AC111 부록 L)에서 규정하고 있는 수소압력반복검사 방법과 연결부의 구조 및 치수에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
  3. 3-3비등액체팽창증기폭발(Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion, BLEVE)의 개념과 발생 매커니즘에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
  4. 3-4시스템적 사고분석 방법에 대하여 아래 사항에 대하여 설명하시오. ① 기능공명분석법(FRAM, Functional Response Analysis Method)의 단점 ② 기능공명분석법(FRAM, Functional Response Analysis Method)의 4가지 원칙 ③ AcciMap 방법의 단점 ④ AcciMap 방법에서 제시하고 있는 6가지 계층 구조25점답안 쓰기
  5. 3-5사고결과분석을 위하여 누출률을 계산하려고 한다. 상압 저장탱크 하부와 펌프 씰에서의 누출률을 각각 계산하시오. (단, 베르누이 정리를 이용하여 계산(P + ρv²/2 + ρgh = constant), 누출계수(Cd) 적용, 누출률의 단위는 kg/s이다.) ① 상압 저장탱크 하부 누출. 단, 액체 누출에 따른 액위 변화는 미고려(초기 누출률 적용), 압력에너지 무시, 위치에너지만 고려 - 액체 밀도(ρ) : 800kg/m³ - 중력가속도(g) : 9.8m/s² - 누출공 사이즈(S) : 50mm² - 저장탱크 누출지점부터 액위(h) : 20m - 누출계수(Cd) : 1 ② 펌프 씰 누출. 단, 위치에너지 무시, 압력에너지만 고려 - 액체 밀도(ρ) : 800kg/m³ - 차압(ΔP) : 15bar(1.5MPa) - 누출공 사이즈(S) : 5mm² - 누출계수(Cd) : 0.7525점답안 쓰기
  6. 3-6급성독성물질을 취급하는 반응기에 안전밸브 등이 설치되어 있으며, 안전밸브 등을 통하여 배출되는 급성독성물질은 플레어스택에서 연소처리 후 배출되고 있다. 상세 조건은 아래와 같으며, 해당 공정에서 안전한 운전을 위하여 잘못된 부분과 이에 따른 개선 방향에 대하여 설명하시오. [상세조건] ① 반응기의 설계 압력(DP : Design Pressure)은 10bar, 운전 압력(OP : Operating Pressure)은 9.8bar ② 안전밸브 및 파열판의 설정 압력(SP : Set Pressure)은 전부 10bar로 동일 ③ 안전밸브 2개의 정밀도는 ± 2%, 블로우다운(Blow Down)은 4% ④ 안전밸브 형식은 일반형(Conventional) ⑤ 안전밸브와 파열판 전단에는 차단밸브가 운전 중 항상 개방될 수 있도록 C.S.O(Car Sealed Open) 상태로 설치 ⑥ 반응기에서 안전밸브 인입 플랜지까지 압력손실은 0.5bar ⑦ 반응기의 과압 발생 원인은 폭주반응(소요 분출량 : 4000kg/hr), 외부화재(소요 분출량 : 7000kg/hr)이며, 전부 기화되어 배출 ⑧ 안전밸브 및 파열판의 정격 용량은 각각 3500kg/hr ⑨ 안전밸브 및 파열판의 배출 물질은 녹아웃 드럼(Knock Out Drum)을 거쳐 플레어 스택에서 안전하게 연소처리 후 대기 방출 ⑩ 플레어헤더는 역화 및 공기가 혼입되는 것을 방지하기 위하여 1.5bar의 질소가 상시 공급 ⑪ 안전밸브 작동 후 플레어스택까지의 압력 강하(Pressure Drop)는 2bar ⑫ 반응기 외부는 일반형 보온재(단열재)로 둘러싸여 있으며, 단열재의 녹는점은 100℃ ⑬ 보온재(단열재)는 알루미늄 금속으로 덮여 있음25점답안 쓰기

4교시 6문항 중 4문항 선택 · 100분

  1. 4-1가우시안 확산모델에 대하여 가우시안 플룸(Gaussian Plume) 모델과 가우시안 퍼프(Gaussian Puff) 모델이 적용되는 경우와 전제조건, 플룸 모델과 퍼프 모델 적용 판정 기준에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
  2. 4-2화학공장에는 여러 종류의 고압가스를 사용하고 있다. 이 가운데 고압가스 안전관리 법령에서 규정하고 있는 20종의 특정고압가스를 사용하며, 일정 규모 이상의 저장능력을 가진 자 등은 특정고압가스를 사용하기 전에 미리 시장·군수·구청장에게 신고하여야 한다. 특정고압가스 종류와 사용신고를 하여야 하는 저장능력 기준에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
  3. 4-3열매 보일러 시스템에서 열매유 저장탱크와 팽창탱크의 설계 및 설치에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
  4. 4-4국제노동기구(ILO: International Labour Organization)는 안전보건경영시스템(OHSMS: Occupational Health & Safety Management System)의 지속적 개선을 위한 방법으로 기존 적합과 부적합에 의한 평가가 아닌 5단계로 구분한 평가를 제시하였는데, 이에 관하여 설명하시오.25점답안 쓰기
  5. 4-5정량적 위험성 평가를 위하여 FT(Fault Tree)를 작성하였더니 기본사상 a가 중복된 아래와 같은 그림이 되었다. 다음 질문에 답하시오. 1) a=b=c의 확률이 0.25일 때 정상 사상 발생확률을 간략화(간소화)되지 않은 상태로 구하시오. 2) 정상 사상 발생확률을 간략화(간소화)하여 FT(Fault Tree)로 나타내시오. 3) a=b=c의 확률이 0.25일 때 간략화(간소화)된 FT(Fault Tree)의 정상 사상 발생확률을 구하시오.25점답안 쓰기
  6. 4-6대량의 인화성 물질이 용기에서 누출되어 폭발이 일어날 때 용기와 36m 떨어진 제어실이 영향을 받을 가능성을 예측하고자 한다. 1) TNT 당량을 구하시오. 2) 환산거리 및 과압(kPa)을 구하시오.([표 1] 참조) 3) 폭발과압이 제어실에 미치는 피해 영향을 판단하시오.([표 2] 참조) - TNT 연소열 : 1120kcal/kg - 누출된 인화성 물질의 양 : 720kg - 인화성 물질 연소열 : 11200kcal/kg - 폭발수율계수 : 3% [표 1. TNT 환산거리와 과압 관계] 환산거리(Z = R / W^(1/3)) 과압(kPa) 3 70 6 20 26 3 65 1 (Z : 환산거리(m/kg^(1/3)), R : 사고지점으로 부터 거리(m), W : TNT 당량(kg)) [표 2. 폭발 과압의 피해 영향 판단표] 과압(kPa) 피해 영향 0.15 소음 발생 0.2 유리창 일부 파손 0.3 큰 소음 발생 1 유리파열 압력 3 구조물의 가벼운 손상 7 주택의 일부 파손(복구불가능) 20 건축물의 철구조물이 손상되며 기초에서 이탈 70 대부분의 건축물 전파25점답안 쓰기