반응형
 

 

1. 제1류 위험물로서 분자량이 80, 분해온도 220℃, 무색, 백색 또는 연회색의 결정으로서 조해성과 흡습성이 있는 물질에

     대해 다음 물음에 답하시오.

  ① 화학식 : NH4NO3

  ② 분해반응식 : 2NH4NO3 → 2N2O + 4H2O

[풀이] NH4NO3 (질산암모늄)의 일반적 성질

  ① 분자량 80, 비중 1.73, 융점 165℃, 분해온도 220℃, 무색, 백색 또는 연회색의 결정

  ② 조해성과 흡습성이 있고, 물에 녹을 때 열을 대량 흡수하여 한제로 이용된다.(흡열반응)

  ③ 약 220℃에서 가열할 때 분해되어 아산화질소(N2O)와 수증기 (H2O)를 발생시키고 계속 가열하면 폭발한다.

        2NH4NO3 → 2N2O + 4H2O

2. 제4류 위험물로서 특수인화물에 속하는 디에틸에테르에 대하여 다음 물음에 답하시오.

  ① 구조식

 

  ② 공기중 장시간 노출 시 생성물질 : 과산화물

  ③ 비점과 인화점 : 비점 35℃, 인화점 -40℃

  ④ 3,000ℓ 를 저장하는 내화건축물의 옥내저장소 보유 공지 : 5m

[풀이]

 ㉮ 디에틸에테르 [(C2H5)2O]의 일반적 성질 및 위험성

   ㉠ 디에틸에테르는 분자량 (74.12), 비중 (0.72), 비점 (34℃), 인화점 (-40℃), 발화점 (180℃)이 매우 낮고, 연소범위

        (1.9~48%)가 넓어 인화성, 발화성이 강하다.

   ㉡ 인화점이 낮고 휘발성이 강하다. (제4류 위험물 중 인화점이 가장 낮다)

   ㉢ 증기누출이 용이하며 장시간 저장시 공기 중에서 산화되어 구조 불명의 불안정하고 폭발성의 과산화물을 만드는데

        이는 유기과산화물과 같은 위험성을 가지기 때문에 100℃로 가열하거나 충격, 압축으로 폭발한다.

 ㉯ 옥내 저장소의 보유 공지

저장 또는 취급하는
위험물의 지정수량
공지의 너비
벽 ·기둥 및 바닥이
내화구조로 된 건축물
그밖의 건축물
지정수량의 5배 이하
-
0.5 m 이상
지정수량의 5배 초과 10배 이하
1m 이상
1.5m 이상
지정수량의 10배 초과 20배 이하
2m 이상
3m 이상
지정수량의 20배 초과 50배 이하
3m 이상
5m 이상
지정수량의 50배 초과 200배 이하
5m 이상
10m 이상
지정수량의 200배 초과
10m 이상
15m 이상

    따라서 디에틸에테르의 지정수량은 50 ℓ 이며

    지정수량의 배수 = 저장수량 / 지정수량 = 3,000ℓ / 50ℓ = 60 이므로

    보유공지의 너비는 5m 이상으로 해야 한다.

3. 다음 위험물에 대한 화학식을 쓰시오.

  ① 트리에틸알루미늄 : (C2H5)3Al

  ② 디에틸알루미늄클로라이드 : (C2H5)2AlCl

  ③ 에틸알루미늄디클로라이드 : C2H5AlCl2

[풀이] 알킬알루미늄은 알킬기(Alkyl, R-)와 알루니늄이 결합한 화합물을 말한다. 대표적인 알킬알루미늄(RAl)의 종류는

           다음과 같다.

화학명
화학식
끓는점(b.p)
녹는점(m.p)
비중
트리메틸알루미늄
트리에틸알루미늄
트리프로필알루미늄
트리아이소뷰틸알루미늄
에틸알루미늄디클로로라이드
디에틸알루미늄하이드라이드
디에틸알루미늄클로라이드
(CH3)3Al
(C2H5)3Al
(C3H7)3Al
iso-(C4H9)3Al
C2H5AlCl2
(C2H5)2AlH
(C2H5)2AlCl
127.1℃
186.6℃
196.0℃
분해
194.0℃
227.4℃
214℃
15.3℃
-45.5℃
-60℃
1.0℃
22℃
-59℃
-74℃
0.748
0.832
0.821
0.788
1.252
0.794
0.971

4. 다음에 주어진 위험물에 대한 위험물안전관리법에서 정한 운반용기의 외부에 표시해야 하는 주의사항을 적으시오.

   ① 과산화나트륨 : 화기 충격주의, 물기엄금, 가연물접촉주의

   ② 적린 : 화기주의

   ③ 인화성 고체 : 화기엄금

   ④ 가솔린 : 화기 엄금

   ⑤ 과염소산 : 가연물접촉주의

[풀이] 위험물 적재방법

 ▣ 위험물은 그 운반용기의 외부에 다음에 정하는 바에 따라 위험물의 품명, 수량 등을 표시하여 적재하여야 한다.

   ㉠ 위험물의 품명 · 위험등급 · 화학명 및 수용성

        ('수용성' 표시는 제4류 위험물로서 수용성인 것에 한한다)

   ㉡ 위험물의 수량

   ㉢ 수납하는 위험물에 따라 주의사항을 표시한다.

유 별
구 분
주의사항
제1류 위험물
(산화성 고체)
알칼리금속의 무기과산화물
"화기 · 충격주의"
"물기엄금"
"가연물 접촉주의"
그밖의 것
"화기 · 충격주의"
"가연물 접촉주의"
제2류 위험물
(가연성 고체)
철분 · 금속분 · 마그네슘
"화기주의"
"물기엄금"
인화성 고체
"화기엄금"
그밖의 것
"화기주의"
제3류 위험물
(자연발화성 및 금수성 물질)
자연발화성 물질
"화기엄금"
"공기접촉엄금"
금수성 물질
"물기엄금"
제4류 위험물
(인화성 액체)
-
"화기 엄금"
제5류 위험물
(자기반응성 물질)
-
"화기엄금" 및
"충격주의"
제6류 위험물
(산화성 액체)
-
"가연물 접촉주의"

5. 다음 [보기]에 주어진 위험물의 위험등급을 분류하시오.

 [보기] 아염소산나트륨, 과산화나트륨, 과망가니즈산칼륨, 마그네슘, 황화인, 칼륨. 인화알루미늄, 아세톤,

            나이트로글리세린

[정답] ① Ⅰ등급 : 아염소산나트륨, 과산화나트륨, 칼륨, 나이트로글리세린

          ② Ⅱ 등급 : 황화인, 아세톤

          ③ Ⅲ 등급 : 과망가니즈산칼륨, 마그네슘, 인화알루미늄

[풀이] 화합물의 위험등급

 ㉮ 위험등급 Ⅰ의 위험물

   ㉠ 제1류 위험물 중 아염소산염류, 염소산염류, 과염소산염류, 무기과산화물, 그밖에 지정수량이 50㎏인 위험물

   ㉡ 제3류 위험물 중 칼륨, 나트륨, 알킬알루미늄, 알킬리튬, 황린, 그밖에 지정수량이 10㎏ 인 위험물

   ㉢ 제4류 위험물 중 특수인화물

   ㉣ 제5류 위험물 중 유기과산화물, 질산염류, 그밖에 지정수량이 10㎏인 위험물

   ㉤ 제6류 위험물

 ㉯ 위험등급 Ⅱ의 위험물

   ㉠ 제1류 위험물 중 브로민산염류, 질산염류, 아이오딘산염류, 그밖에 지정수량이 300㎏인 위험물

   ㉡ 제2류 위험물 중 황화인, 적린, 황 그밖에 지정수량이 100㎏인 위험물

   ㉢ 제3류 위험물 중 알칼리금속(칼륨 및 나트륨은 제외한다) 및 알칼리토금속, 유기금속 화합물 (알킬알루미늄 및 알킬리

        튬을 제외한다), 그밖에 지정수량이 50㎏인 위험물

   ㉣ 제4류 위험물 중 제1석유류 및 알코올류

   ㉤ 제5류 위험물 중 ①의 ㉣에 정하는 위험물 외의 것

   ③ 위험등급 Ⅲ의 위험물 : ① 및 ②에 정하지 아니한 위험물

6. 다음에 주어진 물질의 위험도를 구하시오.

  ① 아세트알데하이드 : H = (57-4.1) / 4.1 = 12.90

  ② 이황화탄소 : H = (50-1) / 1 = 49

[풀이] ① 아세트알데하이드는 (CH3CHO) 연소범위가 4.1~57%이므로 위험도(H)는

7. 예방규정을 정하여야 하는 제조소 등의 대상을 4가지만 쓰시오.

 [풀이] 예방규정을 정하여야 하는 제조소 등

   ① 지정수량의 10배 이상의 위험물을 취급하는 제조소

   ② 지정수량의 100배 이상의 위험물을 저장하는 옥외저장소

   ③ 지정수량의 150배 이상의 위험물을 저장하는 옥내저장소

   ④ 지정수량의 200배 이상의 위험물을 저장하는 옥외탱크저장소

   ⑤ 암반탱크저장소

   ⑥ 이송취급소

   ⑦ 지정수량의 10배 이상의 위험물을 취급하는 일반 취급소

       [다만, 제4류 위험물(특수인화물을 제외한다)만을 지정수량의 50배 이하로 취급하는 일반 취급소(제1석유류 · 알코올

         류의 취급량이 지정수량의 10배 이하인 경우에 한한다)로서 다음의 어느 하나에 해당하는 것을 제외]

          ㉠ 보일러 · 버너 또는 이와 비슷한 것으로서 위험물을 소비하는 장치로 이루어진 일반취급소

          ㉡ 위험물을 용기에 옮겨 담거나 차량에 고정된 탱크에 주입하는 일반취급소

8. 위험물제조소 등에 대해 허가를 취소하거나 6월 이내의 기간을 정해서 제조소 등의 전부 또는 일부의 사용정지를 명할

     수 있다. 어떤 경우에 가능한지 4가지 이상을 쓰시오.

[풀이] 시 · 도지사는 제조소 등의 관계인이 다음에 해당하는 때에는 행정안전부령이 정하는 바에 따라 허가를 취소하거나

           6월 이내의 기간을 정하여 제조소 등의 전부 또는 일부의 사용정지를 명할 수 있다.

  ① 규정에 따른 변경허가를 받지 아니하고 제조소 등의 위치 · 구조 또는 설비를 변경한 때

  ② 완공검사를 받지 아니하고 제조소 등을 사용한 때

  ③ 규정에 따른 수리 · 개조 또는 이전의 명령을 위반한 때

  ④ 규정에 따른 위험물 안전관리자를 선임하지 아니한 때

  ⑤ 정기점검을 지정하지 아니한 때

  ⑥ 정기점검을 하지 아니한 때

  ⑦ 정기검사를 받지 아니한 때

  ⑧ 저장 · 취급 기준 준수명령을 위반한 때

9. 질산 31.5g이 물에 녹아 질산수용액 360g이 되었다. ① 질산과 물의 각각에 몰분율과 ② 질산수용액의 몰농도를 구하시

     오. (단, 수용액의 비중은 1.1이다.)

[풀이] ① 몰분율 : 몰분율 = (물질 몰수) / (각각의 몰수 합)

  ㉠ 질산(NO3) 몰수 : 몰수 = 질량 / 분자량 = 31.5g / 63g = 0.5 mol

  ㉡ 물(H2O) 몰 수 : 질량 / 분자량 = (360 - 31.5)g / 18g = 18.25 mol

 ② 질산수용액 360g은 부피로 환산하면 비중 =W/V = 1.1 에서

       V = 360/1.1 = 327.27 ㎖

       따라서, 몰농도(M)는 용액 1ℓ (1,000㎖)에 포함된 용질의 몰수이므로

          여기서, w : 용질의 질량 [g]

                       M : 분자량

                       V : 용액의 부피 [㎖]

10. 주유취급소에는 자동차 등이 출입하는 쪽 외의 부분에 담 또는 벽의 일부분에 방화상 유효한 구조의 유리를 부착할 수

       있다. 유리를 부착하는 방법에 대해 괄호 안을 알맞게 채우시오.

  ① 주유취급소 내의 지반면으로 부터 (70 ㎝)를 초과하는 부분에 한하여 유리를 부착할 것

  ② 하나의 유리판의 가로 길이는 ( 2m) 이내일 것

  ③ 유리를 부착하는 범위는 전체의 담 또는 벽의 길이의 (10분의 2)를 초과하지 아니할 것

[풀이] 주유취급소의 담 또는 벽

  ㉮ 주유 취급소의 주위에는 자동차 등이 출입하는 쪽 외의 부분에 높이 2m 이상의 내화구조 또는 불연재료의 담 또는

       벽을 설치하되, 주유취급소의 인근에 연소의 우려가 있는 건축물이 있는 경우에는 소방청장이 정하여 고시하는 바에

       따라 방화상 유효한 높이로 하여야 한다.

  ㉯ 상기 내용에도 불구하고 다음 기준에 모두 적합한 경우에는 담 또는 벽의 일부분에 방화상 유효한 구조의 유리를 부착

       할 수 있다.

    ㉠ 유리를 부착하는 위치는 주입구, 고정주유설비 및 고정급유설비로 부터 4m 이상 이격될 것

    ㉡ 유리를 부착하는 방법은 다음의 기준에 모두 적합할 것

       ⓐ 주유취급소 내의 지반면으로 부터 70㎝를 초과하는 부분에 한하여 유리를 부착할 것

       ⓑ 하나의 유리판의 가로 길이는 2m 이내일 것

       ⓒ 유리판의 테두리를 금속제의 구조물에 견고하게 고정하고 해당 구조물을 담 또는 벽에 견고하게 부착할 것

       ⓓ 유리의 구조는 접합유리 (두장의 유리를 두께 0.76㎜ 이상의 폴리비닐부티랄 필름으로 접합한 구조를 말한다)로

            하되, 「유리구획 부분의 내화시험방법(KS F 2845)」에 따라 시험하여 비차열 30분 이상의 방화성능이 인정될 것

     ㉢ 유리를 부착하는 범위는 전체의 담 또는 벽의 길이의 10분의 2를 초과하지 아니할 것

11. 물 또는 습기와 작용하여 폭발성 혼합가스인 아세틸렌(C2H2)가스가 발생하는 제3류 위험물이 물과 반응하는 반응식을

       쓰시오.

     ▣ CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

[풀이] 탄화칼슘(CaC2)의 일반적 성질

  ㉠ 비중 2.22, 융점 2,300℃로 순수한 것은 무색투명하나 보통은 흑회색이며 건조한 공기 중에서는 안정하나 350℃ 이상

       으로 가열하면 산화한다.

          CaC2 + 5O2 → 2CaO + 4CO2

  ㉡ 건조한 공기 중에서는 안정하나 335℃ 이상에서는 산화되며, 고온에서 강한 환원성을 가지므로 산화물을 환원시킨다.

  ㉢ 질소와는 약 700℃ 이상에서 질화되어 칼슘시안아미드(CaCN2, 석회질소)가 생성된다.

          CaC2 + N2 → CaCN2 + C

  ㉣ 물과 강하게 반응하여 수산화칼슘과 아세틸렌을 만들며 공기 중 수분과 반응하여도 아세틸렌이 발생한다.

          CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

12. 위험물 제조소 등에 설치하는 관이음 설계기준 3가지에 대해 쓰시오.

  ① 관이음의 설계는 배관의 설계에 준하는 것 외에 관이음의 휨 특성 및 응력집중을 고려하여 행할 것

  ② 배관을 분기하는 경우에는 미리 제작한 분기용 관이음 또는 분기구조물을 이용할 것

  ③ 분기용 관이음, 분기구조물 및 리듀서 (reducer)는 원칙적으로 이송기지 또는 전용부지 내에 설치할 것

13. 불활성가스 소화약제로서 IG-541의 구성성분을 쓰시오.

  [정답] N : 52%, Ar : 40%, CO2 : 8%

  [풀이] 소화설비에 적용되는 불활성가스 소화약제는 다음 표에서 정하는 것에 한한다.

소화약제
화학식
불연성 · 불활성기체 혼합가스(IG-01)
Ar
불연성 · 불활성기체 혼합가스(IG-100)
N2
불연성 · 불활성기체 혼합가스(IG-541)
N2 : 52, Ar : 40%, CO2 : 8%
불연성 · 불활성기체 혼합가스(IG-55)
N2 : 50%, Ar : 50%
 

14. 위험물 제조소에서 사용하는 배관의 재질은 강관, 그밖에 이와 유사한 금속성으로 하여야 한다. 다만, 예외적으로 인정

      되는 3가지를 적으시오.

  ① 유리섬유 강화 플라스틱

  ② 고밀도폴리에틸렌

  ③ 폴리우레탄

[풀이] 배관의 재질은 강관, 그밖에 이와 유사한 금속성으로 하여야 한다. 다만, 다음의 기준에 적합한 경우에는 그러하지

           아니하다.

  ① 배관의 재질은 한국산업규격의 유리섬유강화플라스틱 · 고밀도폴리에틸렌 또는 폴리우레탄으로 할 것

  ② 배관의 구조는 내관 및 외관의 이중으로 하고, 내관과 외관의 사이에는 틈새공간을 두어 누설여부를 외부에서 쉽게

       확인할 수 있도록 할 것. 다만, 배관의 재질이 취급하는 위험물에 의해 쉽게 열화될 우려가 없는 경우에는 그러하지

       아니하다.

  ③ 국내 또는 국외의 관련 공인시험기관으로 부터 안전성에 대한 시험 또는 인증을 받을

  ④ 배관은 지하에 매설할 것. 다만, 화재 등 열에 의하여 쉽게 변형될 우려가 없는 재질이거나 화재 등에 의한 악영향을

        받을 우려가 없는 장소에 설치되는 경우에는 그러하지 아니하다.

15. 소규모 옥내저장소의 특례에 대해 다음 괄호 안을 알맞게 채우시오.

  ▣ 지정수량의 ( ① 50배) 이하인 소규모의 옥내저장소 중 저장창고의 처마높이가  (② 6m) 미만인 저장창고를 말한다.

 [풀이] 소규모 옥내저장소의 특례

  ▣ 지정수량의 50배 이하의 소규모의 옥내저장소 중 저장창고의 처마 높이가 6m 미만인 것으로서 저장창고가 다음 기준

       에 적합한 것에 대하여는 규정을 적용하지 아니한다.

  ㉠ 저장창고의 주위에는 다음 표에서 정하는 너비의 공지를 보유할 것

저장 또는 취급하는 위험물의 최대 수량
공지의 너비
지정수량의 5배 이하
-
지정수량의 5배 초과 20배 이하
1m 이상
지정수량의 20배 초과 50배 이하
2m 이상

  ㉡ 하나의 저장창고의 바닥면적은 150㎡ 이하로 할 것

  ㉢ 저장창고는 벽 · 기둥 · 바닥 · 보 및 지붕을 내화구조로 할 것

  ㉣ 저장창고의 출입구에는 수시로 개방할 수 있는 자동폐쇄방식의 60분 + 또는 60분 방화문을 설치할 것

  ㉤ 저장창고에는 창을 설치하지 아니할 것

16. 직경 6m, 높이 5m 인 원통형 탱크에 글리세린을 90% 저장한다고 했을 때, 이 탱크에 저장가능한 글리세린은 지정수량

       의 몇 배까지 가능한지 구하시오.

 

 [풀이]

  내용적의 90%까지 저장한다고 했으므로 141,300 ℓ × 0.9 = 127,170 ℓ

  글리세린은 제4류 위험물 중 제3석유류 수용성에 해당하므로 지정수량은 4,000ℓ 이다.

  따라서, 127,170 ÷ 4,000 = 31.79

17. 다음 도표는 소화난이도 등급 Ⅰ 의 제조소 등에 설치하여야 할 소화설비를 나타낸 것이다. 괄호안을 적당히 채우시오.

제조소 등의 구분
소 화 설 비
제조소 및 일반취급소
옥내소화전설비, 옥외소화전설비, 스프링클러설비 또는 물분무 등 소화설비
(화재발생시 연기가 충만할 우려가 있는 장소에는 스프링클러설비 또는
이동식 외의 물분무 등 소화설비에 한한다)
옥내
저장소
처마높이 6m 이상인 단층건물
또는 다른 용도의 부분이 있는
건축물에 설치한 옥내저장소
스프링클러설비 또는 이동식 외의 물분무 등 소화설비
그밖의 것
옥외소화전설비, 스프링클러설비, 이동식 외의 물분무
등 소화설비 또는 이동식 포소화설비 (포소화전을 옥외에 설치하는 것에 한한다)
옥외
탱크
저장소
지중탱크
또는
해상탱크
외의 것
황만을 저장, 취급
하는 것
( ① 물분무소화설비)
인화점 70℃ 이상의
제4류 위험물만을
저장, 취급하는 것
(② 물분무소화설비) 또는 (③ 고정식 포소화설비)
그밖의 것
고정식 포소화설비(포소화설비가 적응성이 없는 경우
에는 분말소화설비)
지중탱크
고정식 포소화설비, 이동식 이외의 불활성가스소화설비
또는 이동식 이외의 할로겐화합물 소화설비
해상탱크
고정식 포소화설비, 물분무포소화설비, 이동식 이외의
불활성가스소화설비 또는 이동식 이외의 할로겐화합물
소화설비

18. 다음은 위험물의 유별 저장 및 취급에 관한 공통기준을 설명한 것이다. 괄호 안을 알맞게 채우시오.

  ① 제1류 위험물은 가연물과 접촉 · 혼합이나 ( ㉠ 분해)를 촉진하는 물품과의 접근 또는 과열 · 충격 · 마찰 등을 피하는

        한편, 알칼리금속의 과산화물 및 이를 함유한 것에 있어서는 ( ㉡ 물)과의 접촉을 피하여야 한다.

  ② 제2류 위험물은 산화제와의 접촉 · 혼합이나 불티 · 불꽃 · 고온체와의 접근 또는 과열을 피하는 한편, 철분 · 금속분 ·

      마그네슘 및 이를 함유한 것에 있어서는 ( ㉠ 물)이나 산과의 접촉을 피하고 인화성 고체에 있어서는 함부로 (㉡ 증기)를

      발생시키지 아니하여야 한다.

  ③ 제3류 위험물 중 자연발화성 물질에 있어서는 불피 · 불꽃 또는 고온체와의 접근 · 과열 또는 ( ㉠ 공기)와의 접촉을

        피하고, 금수성 물질에 있어서는 (㉡ 물)과의 접촉을 피하여야 한다.

[풀이] 위험물의 유별 저장 및 취급에 관한 공통기준

  ㉠ 제1류 위험물은 가연물과 접촉 · 혼합이나 분해를 촉진하는 물품과의 접근 또는 과열 · 충격 · 마찰 등을 피하는 한편,

       알칼리금속의 과산화물 및 이를 함유한 것에 있어서는 물과의 접촉을 피하여야 한다.

  ㉡ 제2류 위험물은 산화제와의 접촉 · 혼합이나 불티 · 불꽃 · 고온체와의 접근 또는 과열을 피하는 한편, 철분 · 금속분 ·

       마그네슘 및 이를 함유한 것에 있어서는 물이나 산과의 접촉을 피하고 인화성 고체에 있어서는 함부로 증기를 발생시

       키지 아니하여야 한다.

  ㉢ 제3류 위험물 중 자연발화성 물질에 있어서는 불피 · 불꽃 또는 고온체와의 접근 · 과열 또는 공기와의 접촉을 피하고,

       금수성 물질에 있어서는 물과의 접촉을 피하여야 한다.

  ㉣ 제4류 위험물은 불티 · 불꽃 · 고온체와의 접근 또는 과열을 피하고, 함부로 증기를 발생시키지 아니하여야 한다.

  ㉤ 제5류 위험물은 불피 · 불꽃 · 고온체와의 접근이나 과열 · 충격 또는 마찰을 피하여야 한다.

  ㉥ 제6류 위험물은 가연물과의 접촉 · 혼합이나 분해를 촉진하는 물품과의 접근 또는 과열을 피하여야 한다.

19. 제1류 위험물로서 분자량이 78 g/mol, 융점 및 분해온도가 460℃ 인 물질에 대해 다음 물음에 답하시오.

  ① 물과의 반응식 : 2Na2O2 + 2H2O → 4NaOH + O2

  ② 이산화탄소와의 반응식 : 2Na2O2 + 2CO2 → 2Na2CO3 + O2

[풀이] 과산화나트륨(Na2O2)의 일반적 성질

   ㉠ 분자량 78, 비중은 20℃에서 2.805, 융점 및 분해온도 460℃

   ㉡ 순수한 것은 백색이지만 보통은 담홍색을 띠고 있는 정방정계 분말

   ㉢ 가열하면 열분해되어 산화나트륨(Na2O)와 산소(O2) 발생

        2Na2O2 → 2Na2O + O2

   ㉣ 흡습성이 있으므로 물과 접촉하면 발열 및 수산화나트륨(NaOH)과 산소(O2)가 발생

         2Na2O2 + 2H2O → 4NaOH + O2

   ㉤ 공기중의 탄산가스(CO2)를 흡수하여 탄산염을 생성

         2Na2O2 + 2CO2 → 2Na2CO3 + O2

20. 위험물안전관리법에서 정하는 안전교육 대상자를 쓰시오.

  ① 안전관리자로 선임된 자

  ② 탱크시험자의 기술인력으로 종사하는 자

  ③ 위험물 운송자로 종사하는 자

#질산암모늄 #디에틸에테르 #트리에틸알루미늄 #옥내저장소 #화학식 #화기엄금 #물기엄금 #아세트알데하이드 #이황화탄소 #몰분율 #몰농도 #불활성가스 #아세틸렌 #소화설비

반응형
반응형
 

1. 제4류 위험물로서 무색투명하며 벤젠향과 같은 독특한 냄새를 가진 액체로 분자량이 92인 물질에 대해 다음 물음에

     답하시오.

   ① 구조식

 

   ② 증기비중

   ③ 이 물질에 진한 질산과 진한 황산을 반응시키면 생성되는 위험물 :  트리나이트로톨루엔 (T.N.T)

[풀이] 톨루엔 (C6H5CH3) - 비수용성 액체

  ㉠ 무색투명하며 벤젠향과 같은 독특한 냄새를 가진 액체로 진한질산과 진한 황산을 반응시키면 나이트로화하여 T.N.T의

        제조에 이용된다.

  ㉡ 분자량 92, 액비중 0.871(증기비중 3.19), 비점 111℃, 인화점 4℃, 발화점 490℃, 연소범위 1.4 ~ 6.7%로 벤젠보다 독성

       이 약하며 휘발성이 강하고 인화가 용이하며 연소할 때 자극성, 유독성 가스가 발생한다.

  ㉢ 증기는 공기와 혼합하여 연소범위를 형성하고 낮은 곳에 체류하며 이 때 점화원에 의해 인화, 폭발한다.

  ㉣ 물에는 녹지 않으나 유기용제 및 수지, 고무를 녹이며 벤젠보다 휘발하기 어려우며, 강산화제에 의해 산화하여 벤조산

       (C5H6COOH, 안식향산)이 된다.

2. 위험물제조소에서 위험물의 압력이 상승할 우려가 있는 설비에 설치하는 안전장치 3가지를 쓰시오.

 [정답] ① 자동적으로 압력상승을 정지시키는 장치

           ② 감압측에 안전밸브를 부착한 감압밸브

           ③ 안전밸브를 병용하는 경보장치

3. 다음은 주유취급소의 구조 및 설비에 대한 설명이다. 괄호안을 알맞게 채우시오.

  ① 주유취급소의 고정주유설비의 주위에는 주유를 받으려는 자동차 등이 출입할 수 있도록 너비 (㉠ 15m) 이상,

       길이 (㉡ 6m) 이상의 콘크리트 등으로 포장한 공지 ("주유공지"라 한다)를 보유하여야 한다.

  ② 고정급유설비를 설치하는 경우에는 고정급유설비의 (호스기기) 의 주위에 필요한 공지 (이하 "급유공지"라 한다)를

        보유하여야 한다.

  ③ 공지의 바닥은 주위 지면 보다 높게 하고, 그 표면을 적당하게 경사지게 하여 새어 나온 기름, 그 밖의 액체가 공지의

        외부로 유출되지 아니하도록 (㉠ 배수구), (㉡ 집유설비), (유분리장치)를 하여야 한다.

4. 제5류 위험물로서 아세틸퍼옥사이드에 대한 다음 물음에 답하시오.

  ① 구조식

 

  ② 증기비중

5. 위험물을 취급하는 건축물의 옥내소화전이 3층 2개, 4층 3개, 5층 4개, 6층 6개가 설치되어 있을 때 수원의 양은 얼마인

     지 계산하시오.

[정답] 39 ㎥

 ▣ 수원의 수량은 옥내소화전이 가장 많이 설치된 층의 옥내소화전 설치개수 (설치개수가 5개 이상인 경우는 5개)에

       7.8 ㎥를 곱한 양 이상이 되도록 설치할 것

  ⊙ 수원의 양(Q) : Q[㎥] = N × 7.8㎥ (N, 5개 이상인 경우 5개) = 5 × 7.8㎥ = 39㎥

6. 비중 0.8인 10ℓ의 메탄올이 완전히 연소될 때 소요되는 ① 이론산소량(㎏)과 ② 표준상태에서 생성되는 이산화탄소의

     부피(㎥)를 계산하시오.

[정답] ① 12㎏ ② 5.6 ㎥

[해설] ① 메탄올의 무게는 10ℓ × 0.8 ㎏/ℓ = 8㎏

                메탄올은 무색투명하며 인화가 쉽고 연소는 완전연소를 하므로 불꽃이 잘 보이지 않는다.

                2CH3OH + 3O2 → 2CO2 + 4H2O

8㎏ - CH3OH
1kmol - CH3OH
3 kmol - O2
32㎏ - O2
= 12㎏ - O2
32㎏ - CH3OH
2 kmol - CH3OH
1kmol - O2

  ② 표준상태(0℃, 1atm)에서의 부피는 이상기체상태방정식을 이용하여 구할 수 있다.

       PV = nRT

       n은 몰수(mole)이며 n = w(g) / 분자량이므로

5.6㎥ -CH3OH
1mol - CH3OH
2 mol - CO2
22.4 ℓ - CO2
= 5.6 ㎥ - O2
22.4ℓ - CH3OH
2 mol - CH3OH
1 mol - CO2

7. 제2류 위험물인 마그네슘에 대하여 다음 물음에 답하시오.

  ① 연소반응식 : 2Mg + O2 → 2MgO

  ② 물과의 반응식 : Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2

  ③ 물과 반응시 발생한 가스의 위험도: 17.75

[풀이]

  ① 마그네슘은 가열하면 연소가 쉽고 양이 많은 경우 맹렬히 연소하며 강한 빛을 낸다.

       특히, 연소열이 매우 높기 때문에 온도가 높아지고 화세가 격렬하여 소화가 곤란하다.

         2Mg + O2 → 2MgO

  ② 마그네슘은 온수와 반응하여 많은 양의 열과 수소(H2)를 발생한다.

        Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2

  ③ 수소의 폭발범위는 4~75%이며, 위험도(H)는 가연성 혼합가스의 연소범위에 의해 결정되는 값이다.

         H = (U - L) / L (여기서, H : 위험도, U : 연소 상한값(UEL), L : 연소하한값(LEL)

8. 위험물제조소에서 옥외저장탱크에 기어유 50,000ℓ 1기, 실린더유 80,000ℓ 1기를 하나의 방유제 안에 설치하였을 때

      최소 확보해야 할 방유제의 용량을 구하시오.

 [정답] 80,000ℓ × 0.5 + 50,000 × 0.1 = 45,000 ℓ

 [풀이] 옥외에 있는 위험물취급탱크로서 액체 위험물 (이황화탄소를 제외한다)을 취급하는 주위에는 방유제를 설치할 것.

           하나의 취급탱크 주위에 설치하는 방유제의 용량은 해당 탱크용량의 50% 이상으로 하고, 2 이상의 취급 탱크 주위

           에 하나의 방유제를 설치하는 경우 그 방유제의 용량은 해당 탱크 중 용량이 최대인 것의 50%에 나머지 탱크용량

           합계의 10%를 가산한 양 이상이 되게 할 것. 이 경우 방유제의 용량은 해당 방유제의 내용적에서 용량이 최대인

           탱크 외의 탱크의 방유제 높이 이하 부분의 용적, 해당 방유제 내에 있는 모든 탱크의 지반면 이상 부분의 기초의

           체적, 칸막이 둑의 체적 및 방유제 내에 있는 배관 등의 체적을 뺀 것으로 한다.

9. 다음 제2류 위험물에 대한 물음에 답하시오.

  ① 철분과 물과의 반응식 : 2Fe + 3H2O → Fe2O3 + 3H2

  ② 인화성 고체의 정의 : 고형 알코올, 그밖의 1기압에서 인화점이 40℃ 미만인 고체를 말한다.

 ③ 알루미늄과 염산의 반응식 : 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

[풀이]

  ① 철분은 더운 물 또는 수증기와 반응하면 수소가 발생하고 경우에 따라 폭발한다.

       또한 묽은 산과 반응하여 수소가 발생한다.

        2Fe + 3H2O → Fe2O3 + 3H2

  ② "인화성 고체"라 함은 고형알코올, 그 밖에 1기압에서 인화점이 40℃ 미만인 고체를 말한다.

  ③ 알루미늄은 대부분의 산과 반응하여 수소를 발생시킨다. (단, 진한 질산은 제외)

        2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

10. 제3류 위험물인 인화칼슘에 대해 다음 물음에 답하시오.

  ① 물과의 반응식 : Ca3P2 + 6H2O → 3Ca(OH)2 + 2PH3

  ② 위험등급 : Ⅲ 등급

[풀이] 인화칼슘 (Ca3P2)

  ① 물과 반응하여 가연성이며 독성이 강한 인화수소(PH3, 포스핀)가스가 발생

       Ca3P2 + 6H2O → 3Ca(OH)2 + 2PH3

  ② 제3류 위험물의 종류와 지정수량

성질
위험
등급
품 명
대표품목
지정
수량
자연발화성
물질 및
금수성물질
1. 칼륨(K)
2. 나트륨(Na)
3. 알킬알루미늄
4. 알킬리튬
(C2H5)3Al
(4H9Li
10㎏
5. 황린(P4)
-
20㎏
6. 알칼리금속(칼륨 및 나트륨제외) 및 알칼리토금속
7. 유기금속화합물(알킬알루미늄 및 알킬리튬 제외)
Li, Ca
Te(C2H5)2, Zn(CH3)2
50㎏
8. 금속의 수소화물
9. 금속의 인화물
10. 칼슘 및 알루미늄의 탄화물
LiH, NaH
Ca3P2, AlP
CaC2, Al4C3
300㎏
11. 그밖에 행정안전부령이 정하는 것. 염소화규소화합물
SiHCl3
300㎏

11. 다음은 위험물 제조소에서 위험물 제조과정에서의 취급기준에 대한 설명이다. 괄호안을 알맞게 채우시오.

  ① 증류공정에 있어서는 위험물을 취급하는 설비의 (내부압력)의 변동 등에 의하여 액체 또는 증기가 새지 아니하도록

       할 것

  ② 추출공정에 있어서는 추출관의 (내부압력)이 비정상적으로 상승하지 아니하도록 할 것.

  ③ 건조공정에 있어서는 위험물의 (온도)가 국부적으로 상승하지 아니하는 방법으로 가열 또는 건조할 것

  ④ (분쇄공정)에 있어서는 위험물의 분말이 현저하게 부유하고 있거나 위험물의 분말이 현저하게 기계 · 기구 등에 부착

       하고 있는 상태로 그 기계 · 기구를 취급하지 말 것

12. 제2류 위험물인 적린을 제조하고자 할 때 제3류 위험물을 사용하여 제조하는 방법을 설명하시오.

  [정답] 황린을 밀폐용기 내에서 250℃로 장시간 가열한다.

13. 다음은 기계에 의하여 하역하는 구조로 된 용기에 대한 예외규정 사항에 대한 것이다.  괄호 안을 알맞게 채우시오.

  ▣ 운반의 안전상 이러한 기준에 적합한 운반용기와 동등 이상이라고 인정하여 ( ① 소방청장)이 정하여 고시하는 것과

      (② 국제해상위험물규칙(IMDG Code)에 정한 기준에 적합한 것으로 인정된 용기에 있어서는 그러하지 아니하다.

[풀이] 기계에 의하여 하역하는 구조로 된 용기

 ▣ 고체 및 액체의 위험물을 수납하는 것에 있어서는 규정에서 정하는 기준에 적합할 것. 다만, 운반의 안전상 이러한 기준

      에 적합한 운반용기와 동등 이상이라고 인정하여 소방청장이 정하여 고시하는 것과 국제해상위험물규칙(IMSG Code)

      에 정한 기준에 적합한 것으로 인정된 용기에 있어서는 그러하지 아니하다.

  ① 운반용기는 부식 등의 열화에 대하여 적절히 보호될 것

  ② 운반용기는 수납하는 위험물의 내압 및 취급 시와 운반시의 하중에 대하여 해당 용기에 생기는 응력에 대하여

       안전할 것

  ③ 운반용기의 부속설비에는 수납하는 위험물이 해당 부속설비로 부터 누설되지 아니하도록 하는 조치가 강구되어

       있을 것

  ④ 용기 본체가 틀로 둘러쌓인 운반용기는 다음의 요건에 적합할 것

    ㉠ 용기 본체는 항상 틀 내에 보호되어 있을 것

    ㉡ 용기 본체는 틀과의 접촉에 의하여 손상을 입을 우려가 없을 것

    ㉢ 운반용기는 용기 본체 또는 틀의 신축 등에 의하여 손상이 생기지 아니할 것

  ⑤ 하부에 배출구가 있는 운반용기는 다음의 요건에 적합할 것

    ㉠ 배출구에는 개폐위치에 고정할 수 있는 밸브가 설치되어 있을 것

    ㉡ 배출을 위한 배관 및 밸브에는 외부로 부터의 충격에 의한 손상을 방지하기 위한 조치가 강구되어 있을 것

    ㉢ 폐지판 등에 의하여 배출구를 이중으로 밀폐할 수 있는 구조일 것. 다만, 고체의 위험물을 수납하는 운반용기에 있어

          서는 그러하지 아니하다.

14. 다음은 옥내저장소의 일반점검표에 관한 사항이다. 괄호안을 알맞게 채우시오.

건축물
벽 ·기둥·보·지붕
균열 · 손상 등의 유무
육안
(① 방화문)
변형 · 손상 등의 유무 및 폐쇄기능의 적부
육안
바닥
( ② 체유 · 체수의 유무)
육안
균열 · 손상 · 파임 등의 유무
육안
( ③ 계단)
변형 · 손상 등의 유무 및 고정상황의 적부
육안
다른 용도 부분과 구회
균열 · 손상 등의 유무
육안
( ④ 조명설비)
손상의 유무
육안

15. 제3류 위험물인 탄화칼슘에 대한 다음 물음에 답하시오.

  ① 물과의 반응식 : CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

  ② 물과의 반응에서 발생한 기체의 연소반응식

        2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O

  ③ 질소와의 반응식 : CaC2 + N2 → CaN2 + C

[풀이] 탄화칼슘 (CaC2)

 ㉮ 일반적 성질

    ㉠ 비중 2.22, 융점 2,300℃ 로 수순한 것은 무색투명하나 보통은 흑회색이며 건조한 공기중에서는 안정하나 350℃ 이상

          으로 가열하면 산화한다.

    ㉡ 건조한 공기 중에서는 안정하나 350℃ 이상에서는 산화되며, 고온에서 강한 환원성을 가지므로 산화물을

          환원시킨다.

    ㉢ 질소와는 약 700℃ 이상에서 질화되어 칼슘시안아미드(CaCN2, 석회질소)가 생성된다.

          CaC2 + N2 → CaCN2 + C

    ㉣ 물과 강하게 반응하여 수산화칼슘과 아세틸렌을 만들며 공기 중 수분과 반응하여도 아세틸렌이 발생한다.

           CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

    ㉤ 아세틸렌은 연소하면 이산화탄소와 수증기가 발생한다.

           2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O

16. 특정 옥외저장탱크의 용접 (겸침보수 및 육성보수와 관련되는 것을 제외)방법에 대해 쓰시오.

  ① 에뉼러판과 에뉼러판 : 뒷면에 재료를 댄 맞대기 용접

  ② 에뉼러판과 밑판 : 뒷면에 재료를 댄 맞대기 용접 또는 겹치기 용접

[풀이] 특정 옥외저장탱크의 용접 (겸침보수 및 육성보수와 관련되는 것을 제외)방법은 다음에 정하는 바에 의한다. 이러한

          용접방법은 소방청장이 정하여 고시하는 용접시공방법확인인시험의 방법 및 기준에 적합한 것이거나 이와 동등

           이상의 것임이 미리 확인되어 있어야 한다.

 ㉮ 옆판의 용접은 다음에 의할 것

    ㉠ 세로이음 및 가로이음은 완전용입 맞대기 용접으로 할 것

    ㉡ 옆판의 세로이음은 단을 달리하는 옆판의 각각의 세로이음과 동일선상에 위치하지 아니하도록 할 것. 이 경우 해당

         세로이음 간의 간격은 서로 접하는 옆판 중 두꺼운 쪽 옆판의 5배 이상으로 하여야 한다.

 ㉯ 옆판과 에뉼러판 (에뉼러판이 없는 경우에는 밑판)과의 용접은 부분용입 그룹용접 또는 이와 동등 이상의 용접강도가

       있는 용접방법으로 용접할 것. 이 경우에 용접 비드(bead)는 매끄러운 형상을 가져야 한다.

 ㉰ 에뉼러판과 에뉼러판은 뒷면에 재료를 댄 맞대기 용접으로 하고, 에뉼러판과 밑판 및 밑판과 밑판의 용접은 뒷면에

       재료를 댄 맞대기 용접 또는 겹치기 용접으로 용접할 것. 이 경우에 에뉼러판과 밑판의 용접부의 강도 및 밑판과 밑판

        의 용접부의 강도에 유해한 영향을 주는 흠이 있어서는 아니된다.

 ㉱ 필렛용접의 사이즈 (부등사이즈가 되는 경우에는 작은 쪽의 사이즈를 말한다)는 다음식에 의하여 구한 값으로 할 것.

           여기서, t1 : 앏은 쪽 강판의 두께 [㎜]

                        t2 : 두꺼운 쪽의 강판의 두께 [㎜]

                        S : 사이즈 [㎜]

17. 다음 복수성상위험물의 취급상 판단을 쓰시오.

   ① 1류와 2류와의 복합성상일 때 ( 2 )류

   ② 1류와 5류와의 복합성상일 때 ( 5 )류

   ③ 2류와 3류와의 복합성상일 때 ( 3 )류

   ④ 3류와 4류와의 복합성상일 때 ( 3 )류

   ⑤ 4류와 5류와의 복합성상일 때 ( 5 )류

[풀이] "복합성상물품"이 속하는 품명은 다음과 같이 정한다.

   ① 산화성 고체의 성상 및 가연성 고체의 성상을 가지는 경우 : 제2류에 의한 품명

   ② 산화성 고체의 성상 및 자기반응성 물질의 성상을 가지는 경우 : 제5류에 의한 품명

   ③ 가연성 고체의 성상과 자연발화성 물질의 성상 및 금수성 물질의 성상을 가지는 경우 :  제3류에 의한 품명

   ④ 자연발화성 물질의 성상, 금수성 물질의 성상 및 인화성 액체의 성상을 가지는 경우 :  제3류에 의한 품명

   ⑤ 인화성 액체의 성상 및 자기반응성 물질의 성상을 가지는 경우 : 제5류에 의한 품명

18. 이산화탄소 소화설비의 설치기준에 대하여 다음 괄호안을 알맞게 채우시오.

   ① 이산화탄소를 방사하는 분사헤드 중 고압식의 것에 있어서는 ( ㉠ 2.1) MPa 이상, 저압식의 것 [소화약제가 ( 영하

        18℃) 이하의 온도로 용기에 저장되어 있는 것]에 있어서는 1.05MPa 이상

   ② 국소방출방식에서 소화약제의 양을 ( 30초 ) 이내에 균일하게 방사할 것

[풀이]

 ① 전역방출방식의 이산화탄소 소화설비의 분사헤드

   ㉮ 방사된 소화약제가 방호구역의 전역에 균일하고 신속하게 방사할 수 있도록 설치할 것

   ㉯ 분사헤드의 방사압력

      ㉠ 이산화탄소를 방사하는 분사헤드 중 고압식의 것에 있어서는 2.1MPa 이상, 저압식의 것 (소화약제가 영하 18℃

           이하의 온도로 용기에 저장되어 있는 것)에 있어서는 1.05MPa 이상

      ㉡ 질소(이하 "IG-100"이라 한다), 질소와 아르곤의 용량비가 50 대 50인 혼합물 (이하 ("IG-55"라 한다) 또는 질소와

           아르곤과 이산화탄소의 용량비가 52대 40대 8인 혼합물 (이하 "IG-541)이라 한다)을 방사하는 분사헤드는 1.9 MPa

            이상

   ㉰ 이산화탄소를 방사하는 것은 소화약제의 양을 60초 이내에 균일하게 방사하고, IG-100, IG-55 또는 IG-541을 방사

         하는 것은 소화약제의 양의 95% 이상을 60초이내에 방사

 ② 국소방출방식의 이산화탄소 소화설비의 분사헤드

   ㉠ 분사헤드는 방호대상물의 모든 표면이 분사헤드의 유효 사정 내에 있도록 설치

   ㉡ 소화약제의 방사에 의해서 위험물이 비산되지 않는 장소에 설치

   ㉢ 소화약제의 양을 30초 이내에 균일하게 방사

19. 제4류 위험물 중 다음 2가지 조건을 모두 충족시키는 위험물의 품명을 2가지 이상 쓰시오.

  ① 옥내 저장소에 저장할 때 바닥면적을 1,000㎡ 이하로 하여야 하는 위험물

  ② 옥외 저장소에 저장 · 취급할 수 없는 위험물

[정답] ① 특수인화물

           ② 제1석유류(인화점이 0℃ 미만인 것)

[풀이]

  ① 하나의 저장창고의 바닥면적

위험물을 저장하는 창고
바닥면적
㉠ 제1류 위험물 중 아염소산염류, 염소산염류, 과염소산염류, 무기과산화물, 그밖에 지정수량이 50㎏ 이하인
      위험물
㉡ 제3류 위험물 중 칼륨, 나트륨, 알킬알루미늄, 알킬리튬, 그밖에 지정수량이 10㎏인 위험물 및 황린
㉢ 제4류 위험물 중 특수인화물, 제1석유류 및 알코올류
㉣ 제5류 위험물 중 유기과산화물, 질산에스터류, 그밖에 지정수량 이 10㎏인 위험물
㉤ 제6류 위험물
1,000㎡ 이하
㉠ ~ ㉤ 외의 위험물을 저장하는 창고
2,000㎡ 이하
내화구조의 격벽으로 완전히 구획된 실에 각각 저장하는 창고
1,500 ㎡ 이하

20. 다음은 위험물 안전관리대행기관의 지정기준에 대한 내용이다. 괄호 안을 알맞게 채우시오.

기술인력
⊙ 위험물기능장 또는 위험물산업기사 1인 이상
⊙ 위험물산업기사 또는 위험물기능사 (① 2인) 이상
⊙ 기계분야 및 전기분야의 소방설비기사 1인 이상
시설
( ② 전용사무실)을 갖출 것
장비
⊙ (③ 절연저항계)
⊙ 접지저항측정기 (최소눈금 0.1 Ω)
⊙ (④ 가스농도측정기)
⊙ 정전기 전위 측정기
⊙ 토크렌치
⊙ 진동시험기
⊙ ( ⑤ 안전밸브시험기)
⊙ 표면온도계 (-10 ~ 300℃)
⊙ 두께측정기 (1.5 ~ 99.9 ㎜)
⊙ 유량계, 압력계
⊙ 안전용구 (안전모, 안전화, 손전등, 안전로프 등)
⊙ 소화설비 점검기구 (소화전밸브압력계, 방수압력측정계, 포컬렉터,
헤드렌치, 포컨테이너)

#위험물 #기능장 #실기 #이산화탄소 #국소방출방식 #탄화칼슘 #에뉼러판 #인화칼슘

#포스핀 #증기비중 #집유설비 #유분리장치 #감압밸브 #옥외소화전

 

반응형
반응형
 

1. 제3류 위험물 중 분자량이 144이고 물과 접촉하여 메탄을 생성시키는 물질의 반응식을 쓰시오.

 [정답] Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4

 [풀이] 일반적으로 C-C 결합은 (+) 전하를 가진 C와 (-)전하를 가진 C가 만나 형성됩니다.

           (반드시 이온일 필요는 없고, 주변 원자에 의해 부분적으로 전자를 빼앗기거나, 전자가 풍부해진 상태여도 됩니다.)

그런데 Al4C3의 경우에는 탄화이온이 음이온이라 탄소와 탄소끼리 반응하기 어렵습니다.

마찬가지 이유로 탄화이온과 산소와도 정전기적 반발로 인해 반응하기 어렵습니다.

C 1개로 수소와 가능한 조합은 CH4밖에는 없습니다.

이 때문에 탄화알루미늄과 물과의 반응은 수산화 알루미늄과 메탄이 형성됩니다.

다른 예시로 제시하신 탄화 칼슘은

이름은 같은 탄화이온이긴 한데 이온의 화학식이 다릅니다.

이 때의 탄화이온은 C22−로, 루이스 구조식은 [:C≡C:]2−입니다.

이미 형성된 삼중결합을 수소이온만으로는 깨기 어렵습니다.

때문에 전하 균형을 맞춘 C2H2라는 화학식을 가진 아세틸렌이 생성됩니다.

▣ 탄화알루미늄 (Al4C3)

 ㉮ 일반적 성질

   ㉠ 순수한 것은 백색이나 보통은 황색의 결정이며 건조한 공기 중에서는 안정하나 가열하면 표면에 산화피막을 만들어

         반응이 지속되지 않는다.

   ㉡ 비중은 2.36이고, 분해온도는 1,400℃ 이상이다.

 ㉯ 위험성

   ⊙ 물과 반응하여 가연성, 폭발성의 메탄가스를 만들며 밀폐된 실내에서 메탄이 축적되는 경우 인화성 혼합기를 형성하

        여 2차 폭발의 위험이 있다.

         Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4

2. 위험물 제조소 등에서 위험물의 압력이 상승할 우려가 있는 설비에 설치하는 안정장치의 종류 3가지를 쓰시오.

 [정답] ① 자동적으로 압력의 상승을 정지시키는 장치

           ② 감압측에 안전밸브를 부착한 감압밸브

           ③ 안전밸브를 병용하는 경보장치

3. 다음은 옥외저장탱크에 대한 설명이다. 괄호 안을 알맞게 채우시오.

  ① 휘발유, 벤젠, 그 밖의 정전기에 의한 재해가 발생할 우려가 있는 액체 위험물의 옥외 저장탱크 ( 주입관 ) 부근에는

        정전기를 제거하기 위한 접지전극을 설치한다.

  ② 옥외저장탱크에는 가연성 증기를 회수하기 위해 직경 30㎜ 이상, 선단은 수평으로 부터 45° 이상 구부려 빗물 등의

       침투를 막는 구조의 ( 통기관 ) 을 설치해야 한다.

  ③ 탱크와 배수관과의 결합부분이 지진 등에 의하여 손상을 받을 우려가 없는 방법으로 ( 배수관 )을 설치하는 경우에는

       탱크의 밑판에 설치할 수 있다.

4. 위험물안전관리법의 시행규칙에 따라 위험물안전관리 대행기관으로 지정되기 위하여 보유해야 하는 안전관리장비

      5가지를 쓰시오. (단, 안전장구 및 소방시설 점검기구는 제외)

 [해답] ① 절연저항계

           ② 접지저항측정기 (최소눈금 0.1 Ω 이하)

           ③ 가스농도측정기

           ④ 정전기전위측정기

           ⑤ 토크렌치

[풀이]

기술인력
⊙ 위험물 기능장 또는 위험물산업기사 1인 이상
⊙ 위험룰 산업기사 또는 위험물기능사 2인 이상
⊙ 기계분야 및 전기분야의 소방설비기사 1인 이상
시설
전용사무실을 갖출 것
장비
⊙ 절연저항계
⊙ 접지저항측정기 (최소눈금 0.1Ω 이하)
⊙ 가스농도측정기
⊙ 정전기 전위 측정기
⊙ 토크렌치
⊙ 진동시험기
⊙ 안전밸브시험기
⊙ 표면온도계 (-10 ~ 300℃)
⊙ 두께 측정기 (1.5 ~ 99.9 ㎜)
⊙ 유량계, 압력계
⊙ 안전용구 (안전모, 안전화, 손전등, 안전로프 등)
⊙ 소방설비 점검기구 (소화전밸브압력계, 방수압력측정계, 포컬렉터, 헤드렌치,  포컨테이너

5. 무색 투명한 액체로 외관은 등유와 유사한 가연성인 제3류 위험물로서 분자량이 114인 물질이 물과 접촉시 발생하는

     기체의 위험도를 구하시오.

[풀이] 트리에틸알루미늄 [(C2H5)3Al]

  ㉠ 무색투명한 액체로 외관은 등유와 유사한 가연성으로 C1~C4는 자연발화성이 강하다.

       공기중에 노출되면, 공기와 접촉하여 백연을 발생하며 연소한다. 단, C5 이상은 점화하지 않으면 연소하지 않는다.

          2(C2H5)3Al + 21O2 → 12CO2 + Al2O3 + 15H2O

  ㉡ 물과 접촉하면 폭발적으로 반응하여 에탄올을 형성하고 이 때 발열, 폭발에 이른다.

         (C2H5)3Al + 3H2O → A1(OHJ)3 + 3C2H6

        에탄(C2H6)의 연소범위는 3.0 ~ 12.4% 이다.

        따라서, 위험도 H

【 알킬알루미늄 】

 ▣ 트리메틸알루미늄 [(CH3)3Al]

   ⊙ 물과 반응 (★) : (CH3)3Al + 3H2O → Al(OH)3 + 3CH4

   ⊙ 연소반응식 : 2(CH3)3Al + 12O2 → Al2O3 + 6CO2 + 9H2O

   ⊙ 메탄올과 반응 : (CH3)3Al + 3CH3OH → (CH3O)3Al + 4CH4

   ⊙ 에탄올과 반응 : (CH3)3Al + 3C2H5OH → (C2H5O)3Al + 3CH4

 ▣ 트리에틸알루미늄 [(C2H5)3Al] ★★★★★

   ⊙ 특징 : ① 비중 : 0.83, ② 분자량 114

   ⊙ 연소반응식 (★★) : 2(C2H5)3Al + 21O2 → Al2O3 + 12CO2 + 15H2O

   ⊙ 물과의 반응식 (★★★★★) : (C2H5)3Al + 3H2O → Al(OH)3 + 3C2H6

        ※ 에탄가스(C2H6)의 위험도 : ((12.4 - 3)/3 =3.13)

            에탄가스의 완전연소식 : 2C2H6 + 7O2 → 4CO2 + 6H2O

   ⊙ 염소와의 반응 (★★) : (C2H5)3Al + 3Cl2 → AlCl3 + 3C2H5Cl

   ⊙ 메탄올과 반응(★) : (C2H5)3Al + 3CH3OH → CH3OAl + 3C2H6

   ⊙ 에탄올과 반응 : (C2H5)3Al + 3C2H5OH → (C2H5O)3Al + 3C2H6

   ⊙ 염산과 반응 (★) : (C2H5)3Al + 3HCl → AlCl3 + 3C2H6

6. 제1류 위험물인 과산화칼륨이 다음 물질과 접촉시 화학반응식을 쓰시오.

   ① 물 : K2O2 + 2H2O → 2KOH + O2

   ② 이산화탄소 : 2K2O2 +2CO2 → 2K2CO3 + O2

   ③ 초산 : 2K2O2 +2CH3COOH → 2CH3COOK + H2O2

[풀이]

  ㉠ 가열하면 열분해되어 산화칼륨(K2O)과 산소(O2) 발생

        K2O2 → 2K2O + O2

  ㉡ 흡습성이 있으므로 물과 접촉하면 발열하며 수산화칼륨(KOH)과 산소(O2) 발생

        2K2O2 + 2H2O → 2KOH + O2

  ㉢ 공기중의 탄산가스를 흡수하여 탄산염을 생성

       2K2O2 + 2CO2 → 2K2CO3 + O2

  ㉣ 에틸알코올에는 용해되며, 묽은 산(초산)과 반응하여 과산화수소(H2O2)를 생성

       2K2O2 + 2CH3COOH → 2CH3COOK + H2O2

  ㉤ 황산과 반응하여 황산칼륨과 과산화수소를 생성

       K2O2 + H2SO4 → 2CH3COOK + H2O2

7. 지하탱크저장소에는 액체 위험물의 누설을 검사하기 위한 관을 4개소 이상 설치하여야 하는데 그 설치기준을 4가지

     쓰시오.

  ① 이중관으로 한다. (단, 소공이 없는 상부는 단관으로 할 수 있다)

  ② 재료는 금속관 또는 경질 합성수지관으로 한다.

  ③ 관은 탱크전용실의 바닥 또는 탱크의 기초까지 닿게 한다.

  ④ 관의 밑부분 부터 탱크의 중심 높이까지의 부분에는 소공이 뚫려 있어야 한다. 다만, 지하수위가 높은 장소에 있어서는

       지하수위 높이까지의 부분에 소공이 뚫려 있어야 한다.

  ⑤ 상부는 물이 침투하지 아니하는 구조로 하고, 뚜껑은 검사 시에 쉽게 열 수 있도록 한다.

8. 어떤 화합물에 대한 질량을 분석한 결과 Na 58.9%, O 41.03%였다. 이 화합물의 ① 실험식과 ② 분자식을 구하시오..

    (단, 이 화합물의 분자량은 78 g/mol 이다)

  ① 실험식

  ② 분자식

      실험식 × n = 분자식

       n =(분자량) / 실험식량 = 78 / 39 = 2

       ∴ 분자식은 (NaO) × 2 = Na2O2

9. 100kPa, 30℃ 에서 100g의 드라이아이스 부피(ℓ)를 구하시오.

  [풀이] 드라이아이스는 고체상태의 CO2이다.

           100kPa / 101.325 kPa = 0.987 atm

           따라서 이상기체 상태방정식을 이용하여 이산화탄소의 부피를 구할 수 있다.

           PV = nRT, PV = (w/M)RT, ∵ n은 몰(mole)수 이며 n = w(g) / M(분자량)

10. 이송취급소의 설치에 필요한 긴급차단밸브 및 차단밸브에 관한 첨부서류의 종류 5가지를 쓰시오. 

 [정답] ① 구조설명서 ② 기능설명서 ③ 강도에 관한 설명 ④ 제어계통도

            ⑤ 밸브의 종류, 형식, 재료에 관하여 기재한 서류

11. 다음 보기에 주어진 위험물의 위험등급을 분류하시오.

[보기] 칼륨, 나이트로셀룰로오스, 염소산칼륨, 황, 리튬, 질산칼륨, 아세톤, 에탄올, 클로

로벤젠, 아세트산

[정답] ① 위험등급 Ⅰ : ㉠ 칼륨 ㉡ 염소산칼륨 ㉢ 나이트로셀룰로오스

② 위험등급 Ⅱ : ㉠ 황 ㉡ 질산칼륨 ㉢ 아세톤 ㉣ 에탄올 ㉤ 리튬

③ 위험등급 Ⅲ : ㉠ 클로로벤젠 ㉡ 아세트산

12. 제1류 위험물로서 지정수량이 50㎏이며 610℃에서 완전분해되는 이 물질의 분해반응식을 쓰시오.

 [정답] KClO4 → KCl + 2O2

 [풀이] 약 400℃에서 열분해되기 시작하여 610℃에서 완전분해되어 염화칼륨과 산소를 방출하며 이산화망가니즈 존재시

           분해온도가 낮아진다.

 [과염소산칼륨(KClO4)] ① 분자량 38.5 ② 비중 2.5 ③ 융점 610℃ ④ 지정수량 50㎏

       ⊙ 610 ℃ 완전분해반응식(★★) KClO4 → KCl + 2O2

13. 알킬알루미늄 등을 저장 또는 취급하는 이동탱크저장소에 설치해야 하는 소화설비를 쓰시오. (단, 자동차용 소화기는

        제외한다)

  [정답] 마른 모래, 팽창질석, 팽창질석진주암

  [풀이] 소화난이도 등급 Ⅲ의 제조소 등에 설치하여야 하는 소화설비

제조소 등의 구분
소화설비
설치기준
이동탱크저장소
자동차용
소화기
능력단위의 수치가 3이상
2개 이상
무상의 강화액 8ℓ 이상
2개 이상
이산화탄소 3.2㎏ 이상
일브로민화일염화이플루오르화메탄(CF2ClBr) 2ℓ
이상
일브로민화삼플루오르화메탄(CF3Br) 2ℓ 이상
이브로민화사플루화에탄 (C2F4Br2) 1ℓ 이상
소화분말 3.3㎏ 이상
마른모래 및 팽창질석 또는
팽창진주암
마른 모래 150 ℓ 이상
팽창질석 또는 팽창진주암 640 ℓ 이상
그밖의 제조소 등
소형 수동식
소화기 등
능력단위의 수치가 건축물, 그밖의 공작물 및 위험물의 소요단위의 수치에 이르도록 설치할 것.
다만, 옥내소화전설비, 옥외소화전설비, 스프링클러설비, 물분무 등 소화설비 또는 대형 수동식
소화기를 설치하는 경우에는 해당 소화설비의 방사능력 범위 내의 부분에 대하여는 수동식
소화기 등을 그 능력단위의 수치가 해당 소요단위의 수치의 1/5 이상이 되도록 하는 것으로
족하다.

​14. 다음은 옥탄가에 대한 설명이다. 물음에 답하시오.

  ① 옥탄가 정의 : 옥탄가란 아이소옥탄을 100, 노르말헵탄을 0으로 하여 가솔린의 성능을 측정하는 기준값을 말한다.

  ② 옥탄가 공식

  ③ 옥탄가와 연소효율과의 관계 : 일반적으로 옥탄가가 높으면 노킹현상이 억제되어 자동차 연료로서 연소효율이

       높아진다.

[풀이] 자동차의 노킹현상 발생을 방지하기 위하여 첨가제 MTBE(Methyl Tertiary Butyl Ether)를 넣어 옥탄가를 높이며

           착색한다. 1992년 12월까지는 사에틸납[(C2H5)4Pb)]으로 첨가제를 사용했지만 1993년 1월 부터는 현재의

            MTBE[(CH3)3COCH3]를 사용하여 무연휘발유를 제조한다.

 

15. 포소화설비에서 펌프양정을 구하는 경우 H = h1 + h2 + h3 + h4 로 구할 수 있다. 펌프양정을 구하는 식에서

       각 h1, h2, h3, h4 가 의미하는 비가 무엇인지 쓰시오.

[정답]  h1 : 고정식 포방출구의 설계압력 환산수두 또는 포소화설비 노즐선단의 방사압력 환산수두 [m]

           h2 : 배관의 마찰손실수두 [m]

           h3 : 낙차 [m]

           h4 : 이동식 포소화설비의 소방용 호스의 마찰손실수두 [m]

[풀이]

 포소화설비의 가압송수장치의 설치기준

  ㉠ 가압수조를 이용하는 가압송수장치

       H = h1 + h2 + h3

      여기서, H : 필요한 낙차 [m]

                  h1 : 고정식 포방출구의 설계압력 환산수두 또는 포소화설비 노즐선단의 방사압력 환산수두 [m]

                  h2 : 배관의 마찰손실수두 [m]

                  h3 : 낙차 [m]

                  h4 : 이동식 포소화설비의 소방용 호스의 마찰손실수두 [m]

  ㉡ 압력수조를 이용하는 가압송수장치

      P = p1 + p2 + P3 + P4

      여기서, P : 필요한 압력 [MPa]

                   p1: 고정식 포방출구의 설계압력 또는 포소화설비 노즐선단의 방사압력[MPa]

                   p2 : 배관의 마찰손실수두압 [MPa]

                   P3 : 낙차의 환산수두압 [MPa]

                   P4 : 이동식 포소화설비의 소방용 호스의 마찰손실수두압 [MPa]

  ㉢ 펌프를 이용하는 가압송수장치

       H = h1 + h2 + h3 + h4

       여기서, H : 펌프의 전양정 [m]

                    h1 : 고정식 포방출구의 설계압력 환산수두 또는 포소화설비 노즐선단의 방사압력 환산수두 [m]

                    h2 : 배관의 마찰손실수두 [m]

                    h3 : 낙차 [m]

                    h4 : 이동식 포소화설비의 소방용 호스의 마찰손실수두 [m]

16. 제4류 위험물 중 특수인화물에 속하는 아세트알데하이드는 은거울반응을 한다. 이와같은 아세트알데하이드가 산화

       하는 경우 ① 생성되는 제4류 위험물과 ② 그 제4류 위험물의 연소반응식을 쓰시오.

 [정답] ① 생성 4류 위험물 : CH3COOH

           ② 연소반응식 : CH3COOH + 2O2 → 2CO2 + 2H2O

 [해설]

  ① 아세트알데하이드는 산화시 초산, 환원시 에탄올이 생성된다.

         (산화작용) 2CH3CHO + O2 → 2CH3COOH

         (환원작용) 2CH3CHO + H2 → C2H5OH

  ② 초산은 제2석유류로서 인화점은 40℃ 이며, 연소 시 파란 불꽃을 내면서 탄다.

17. 하이드록실아민 200㎏을 취급하는 위험물제조소에서의 안전거리를 구하시오.

      (단, 시험결과에 따라 하이드록실아민은 제2종으로 분류되었다)

 [정답] 64.38 m

 [풀이] 하이드록실아민(N3NO)은 제5류 위험물로서, 시험결과에 따라 제2종으로 분류되었으므로 지정수량은 100㎏ 이다.

 [정답] 64.38 m

18. 무색 투명한 기름상의 액체로 약 200℃에서 스스로 폭발하며 겨울철에 동결을 하는 제5류 위험물로서 액체상태로 수송

       하지 않고 다공성 물질에 흡수시켜 운반한다. 이 물질의 구조식과 지정수량을 쓰시오. (단, 이 물질은 제5류 위험물

        제1종에 해당한다.)

  ① 구조식

 

  ② 지정수량 : 시험결과에 따라 10㎏ 또는 100㎏이 될 수 있다.

 [풀이] 나이트로글리세린[C3H5(ONO2)3] 은 제5류 위험물로서 질산에스터류에 해당하며 지정수량은 제1종이므로 시험

           결과에 따라 달라진다.

 

 ㉮ 일반적 성질

   ㉠ 다이너마이트, 로켓, 무연화약의 원료로 순수한 것은 무색투명한 기름성의 액체(공업용 시판품은 담황색)이며 점화하

         면 즉시 연소하고 폭발력이 강하다.

   ㉡ 물에는 거의 녹지 않으나 메탄올, 벤젠, 클로로포름, 아세톤 등에는 녹는다.

   ㉢ 다공질 물질을 규조토에 흡수시켜 다이너마이트를 제조한다.

   ㉣ 분자량 227, 비중 1.6, 융점 2.8℃, 비점 160℃

 ㉯ 위험성

   ㉠ 40℃에서 분해되기 시작하고 145℃에서 격렬히 분해되며 200℃ 정도에서 스스로 폭발한다.

        4C3H5(ONO2)3 → 12CO2 + 10H2O + 6N2 + O2

   ㉡ 점화, 가열, 충격, 마찰에 대단히 민감하며 타격 등에 의해 폭발하고 강산류와 혼합시 자연분해를 일으켜 폭발할 위험

        이 있고, 겨울철에는 동결할 우려가 있다.

19. 폭발성으로 인한 위험성의 정도를 판단하기 위한 열분석시험 시 사용하는 표준물질 2가지를 쓰시오.

   ① 과산화벤조일 (BPO)

   ② 디나이트로톨루엔 (DNT)

[풀이] 폭발성 시험방법

  ▣ 폭발성으로 인한 위험성의 정도를 판단하기 위한 시험은 열분석시험으로 하며, 그 방법은 다음에 의한다.

    ㉮ 표준물질의 발열개시온도 및 발열량

       ㉠ 표준물질인 2 · 4 - 디나이트로톨루엔 및 기준물질인 산화알루미늄을 각각 1mg씩 파열압력이 5MPa 이상인 스테인

            리스강재의 내압성 셸에 밀봉한 것을 시차주사(示差走査)열량측정장치(SDC) 또는 시차(示差)열분석장치(DTA)에

            충전하고 2 · 4 - 디나이트로톨루엔 및 산화알루미늄의 온도가 60초간 10℃의 비율로 상승하도록 가열하는 시험을

            5회 이상 반복하여 발열개시온도 및 발열량의 각각의 평균치를 구할 것

    ㉯ 시험물품의 발열개시온도 및 발열량 시험은 시험물질 및 기준물질인 산화알루미늄을 각각 2mg 씩으로 할 것

20. 지정수량의 5배 이하인 지정과산화물의 옥내저장소에 대하여는 해당 옥내저장소의 저장창고의 외벽을 두께 30㎝ 이상

       의 철근콘크리트조 또는 철골콘크리트조로 만드는 것으로서 담 또는 토제에 대신할 수 있다. 그렇다면 지정수량 5배를

       초과하는 담 또는 토제의 설치기준 4가지를 쓰시오.

[정답]

 ① 담 또는 토제는 저장창고의 외벽으로 부터 2m 이상 떨어진 장소에 설치한다. (다만, 담 또는 토제와 해당 저장창고와의

      간격은 해당 옥내저장소 공지너비의 1/5을 초과할 수 없다.)

 ② 담 또는 토제의 높이는 저장창고의 처마높이 이상으로 한다.

 ③ 담은 두께 15㎝ 이상의 철근콘크리트조나 철골콘크리트조 또는 20㎝ 이상의 보강콘크리트블록조로 한다.

 ④ 토제 경사면의 경사도는 60° 미만으로 한다.

[해설] 담 또는 토제는 다음에 적합한 것으로 하여야 한다. 다만, 지정수량의 5배 이하인 지정과산화물의 옥내저장소에

          대하여는 해당 옥내저장소의 저장창고의 외벽을 두께 30㎝ 이상의 철근콘크리트조 또는 철골철근콘크리조로 만드

          는 것으로서 담 또는 토제에 대신할 수 있다.

  ① 담 또는 토제는 저장창고의 외벽으로 부터 2m 이상 떨어진 장소에 설치한다. 다만, 담 또는 토제와 해당 저장창고와의

        간격은 해당 옥내저장소 공지너비의 1/5을 초과할 수 없다.

  ② 담 또는 토제의 높이는 저장창고의 처마높이 이상으로 한다.

  ③ 담은 두께 15㎝ 이상의 철근콘크리트조나 철골콘크리트조 또는 20㎝ 이상의 보강콘크리트블록조로 한다.

  ④ 토제 경사면의 경사도는 60° 미만으로 한다.

  ⑤ 지정수량의 5배 이하인 지정과산화물의 옥내저장소에 해당 옥내저장소의 저장창고의 외벽을 상기 규정에 의한 구조로

       하고 주위에 상기 규정에 의한 담 또는 토제를 설치하는 때에는 건축물 등까지의 사이의 거리는 10m 이상으로 한다.

#반응식 #메탄 #통기관 #절연저항계 #트리에틸알루미늄 #화합물 #황산 #초산 #에틸알코올 #이송취급소 #옥탄가 #노르말헵탄 #첨가제 #포소화설비 #하이드록실아민 #나이트로글리세린

반응형
반응형
 

1. 제3류 위험물 중 분자량이 144이고 물과 접촉하여 메탄을 생성시키는 물질의 반응식을 쓰시오.

 [정답] Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4

 [풀이] 탄화알루미늄 (Al4C3)

 ㉮ 일반적 성질

   ㉠ 순수한 것은 백색이나 보통은 황색의 결정이며 건조한 공기 중에서는 안정하나 가열하면 표면에 산화피막을 만들어

       반응이 지속되지 않는다.

   ㉡ 비중은 2.36이고 분해온도는 1,400℃ 이상이다.

 ㉯ 위험성 : 물과 반응하여 가연성, 폭발성의 메탄가스를 만들며 밀폐된 실내에서 메탄이 축적되는 경우 인화성 혼합기를

                    형성하여 2차 폭발의 위험이 있다.

      Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4

2. 위험물제조소 등에서 위험물의 압력이 상승할 우려가 있는 설비에 설치하는 안전장치의 종류 3가지를 쓰시오.

  ① 자동적으로 압력의 상승을 정지시키는 장치

  ② 감압측에 안전밸브를 부착한 감압밸브

  ③ 안전밸브를 병용하는 경보장치

3. 다음은 옥외탱크저장소에 대한 설명이다. 괄호안에 알맞은 말을 쓰시오.

  ① 휘발유, 벤젠, 그 밖의 정전기에 의한 재해가 발생할 우려가 있는 액체 위험물의 옥외 저장탱크 (주입관) 부근에는 정전

       기를 유효하게 제거하기 위한 접지전극을 설치한다.

  ② 옥외저장탱크에는 가연성 증기를 회수하기 위해 직경 30 ㎜ 이상, 선단은 수평으로 부터 45° 이상 구부려 빗물 등의

       침투를 막는 구조의 (통기관)을 설치해야 한다.

  ③ 탱크와 배수관과의 결합부분이 지진 등에 의하여 손상을 받을 우려가 없는 방법으로 (배수관)을 설치하는 경우에는

       탱크의 밑판에 설치할 수 있다.

4. 위험물안전관리법의 시행규칙에 따라 위험물안전관리대행기관으로 지정되기 위하여 보유해야 하는 안전관리장비

    5가지를 쓰시오.  (단, 안전장구 및 소방시설 점검기구는 제외)

 [정답] ① 절연저항계

           ② 접지저항측정기 (최소눈금 0.1Ω 이하)

           ③ 가스농도측정기

           ④ 정전기전위측정기

           ⑤ 토크렌치

[해설] 위험물안전관리 대행기관의 보유시설 및 장비

기술인력
⊙ 위험물기능장 또는 위험물산업기사 1인 이상
⊙ 위험물산업기사 또는 위험물기능사 2인 이상
⊙ 기계분야 및 전기분야의 소방설비기사 1인 이상
시설
전용사무실을 갖출 것
장비
⊙ 절연저항계
⊙ 접지저항측정기 (최소눈금 0.1Ω 이하)
⊙ 가스농도측정기
⊙ 정전기전위측정기
⊙ 토크렌치
⊙ 진동시험기
⊙ 안전밸브시험기
⊙ 표면온도계 (-10~300℃)
⊙ 두께측정기 (1.5 ~ 99.9 ㎜)
⊙ 유량계, 압력계
⊙ 안전용구 (안전모, 안전화, 손전등, 안전로프 등)
⊙ 소화설비 점검기구 (소화전밸브 압력계, 방수압력측정계, 포컬렉터,  헤드렌치, 포컨테이너)

5. 무색투명한 액체로 외관은 등유와 유사한 가연성인 제3류 위험물로서 분자량이 114인 물질이 물과 접촉시 발생하는

    기체의 위험도를 구하시오.

[정답] 3.13

[풀이] 트리에틸알루미늄[(C2H5)3Al]

  ㉠ 무색 투명한 액체로 외관은 등유와 유사한 가연성으로 C1~C4는 자연발화성이 강하다. 공기 중에 노출되면, 공기와

       접촉하여 백연을 발생하며 연소한다. 단, C5 이상은 점화하지 안흥면 연소하지 않는다.

        2(C2H5)3Al + 21 O2 → 12CO2 + Al2O3 + 15H2O

  ㉡ 물과 접촉하면 폭발적으로 반응하여 에탄을 형성하고 이 때 발열, 폭발에 이른다.

      (C2H5)3Al + 3H2O → Al(OH)3 + 3C2H6 (에테인, 에탄)

  ㉢ 에탄, 에테인 (C2H6)의 연소범위는 3.0 ~ 12.4% 이다.

       따라서 에테인의 위험도는 다음과 같다.

 

6. 제1류 위험물인 과산화칼륨이 다른 물질과 접촉시 화학반응식을 쓰시오.

  ① 물 : 2K2O2 + 2H2O → 4KOH + O2

  ② 이산화탄소 : 2K2O2 + 2CO2 → 2KCO3 + O2

  ③ 초산 : 2K2O2 + 2CH3COOH → 2CH3COOK + H2O2

[풀이] 과산화칼륨 (K2O2) 화학반응식

  ㉠ 과산화칼륨 (K2O2)은 가열하면 열분해되어 산화칼륨(K2O)과 산소(O2) 발생

       2K2O2 → 2K2O + O2

  ㉡ 흡습성이 있으므로 물과 접촉하면 발열하며 수산화칼륨(KOH)과 산소(O2) 발생

       2K2O2 + 2H2O → 4KOH + O2

  ㉢ 공기중의 탄산가스를 흡수하여 탄산염을 생성

      2K2O2 + 2CO2 → 2KCO3 + O2

  ㉣ 에틸알코올에는 용해되며, 묽은산과 반응하여 과산화수소(H2O2)를 생성

      2K2O2 + 2CH3COOH → 2CH3COOK + H2O2

  ㉤ 황산과 반응하여 황산칼륨과 과산화수소를 발생

      K2O2 + H2SO4 → K2SO4 + H2O2

7. 지하탱크저장소에는 액체위험물의 누설을 검사하기 위한 관을 4개소 이상 설치하여야 하는데 그 설치기준을 4가지

     쓰시오.

  ① 이중관으로 한다. (단, 소공이 없는 상부는 단관으로 할 수 있다)

  ② 재료는 금속관 또는 경질 합성수지관으로 한다.

  ③ 관은 탱크 전용실의 바닥 또는 탱크의 기초까지 닿게 한다.

  ④ 관의 밑부분 부터 탱크의 중심 높이까지의 부분에는 소공이 뚫려 있어야 한다. 다만, 지하수위가 높은 장소에 있어서는

       지하수위 높이까지의 부분에 소공이 뚫려 있어야 한다.

  ⑤ 상부는 물이 침투하지 아니하는 구조로 하고, 뚜껑은 검사시에 쉽게 열수 있도록 한다.

8. 어떤 화합물에 대한 질량을 분석한 결과 Na 58.97%, O 41.03%였다. 이 화합물의

  ① 실험식과   ② 분자식을 구하시오. (단, 이 화합물의 분자량은 78g/mol이다)

[정답] ① 실험식 : NaO

          ② 분자식 : Na2O2

[풀이]

  ① 실험식

 

9. 100kPa, 30℃ 에서 100g 의 드라이아이스 부피(ℓ)를 구하시오.

 [정답] 57.24 ℓ

 [풀이] 드라이아이스는 고체 상태의 이산화탄소(CO2)이다.

        이상기체상태방정식을 이용하여 기체의 부피를 구해 보자.

        100kPa / 101.325 kPa = 0.987atm

 

10. 이송취급소의 설치에 필요한 긴급차단밸브 및 차단밸브에 관한 첨부서류의 종류 5가지를 쓰시오.

 [정답] ① 구조설명서

           ② 기능설명서

           ③ 강도에 관한 설명

           ④ 제어계통도

           ⑤ 밸브의 종류, 형식, 재료에 관하여 기재한 서류

  ※ 위험물안전관리법 시행규칙 [별표 1] 이송취급소 허가신청의 첨부 서류

11. 다음 [보기]에 주어진 위험물의 위험등급을 분류하시오.

  [보기] 칼륨, 나이트로셀룰로오스, 염소산칼륨, 황, 리튬, 질산칼륨, 아세톤, 에탄올, 클로로벤젠, 아세트산

[정답] ① 위험등급 Ⅰ등급 : ㉠ 칼륨, ㉡ 염소산칼륨 ㉢ 나이트로셀룰로오스

          ② 위험등급 Ⅱ 등급 : ㉠ 황 ㉡ 질산칼륨 ㉢ 아세톤 ㉣ 에탄올 ㉤ 리튬

          ③ 위험등급 Ⅲ 등급 : ㉠ 클로로벤젠 ㉡ 아세트산

[풀이] 위험물의 위험등급

 ① 위험등급 Ⅰ등급의 위험물

   ㉠ 제1류 위험물 중 아염소산염류, 염소산염류, 과염소산염류, 무기과산화물, 그 밖에 지정수량이 50 ㎏인 위험물

   ㉡ 제3류 위험물 중 칼륨, 나트륨, 알킬알루미늄, 알킬리튬, 황린, 그밖에 지정수량이 10㎏ 인 위험물

   ㉢ 제4류 위험물 중 특수인화물

   ㉣ 제5류 위험물 중 유기과산화물, 질산에스터류, 그밖에 지정수량이 10㎏인 위험물

   ㉤ 제6류 위험물

 ② 위험등급 Ⅱ등급인 위험물

   ㉠ 제1류 위험물 중 브로민염류, 질산염류, 아이오딘염류, 그밖에 지정수량이 300㎏인 위험물

   ㉡ 제2류 위험물 중 황화인, 적린, 황, 그밖에 지정수량이 100㎏인 위험물

   ㉢ 제3류 위험물 중 알칼리금속 (칼륨 및 나트륨을 제외한다) 및 알칼리토금속, 유기금속화합물 (알킬알루미늄 및 알킬리

        튬을 제외한다), 그 밖에 지정수량이 50㎏인 위험물

   ㉣ 제4류 위험물 중 제1석유류 및 알코올 류

   ㉤ 제5류 위험물 중 ①의 ㉣에 정하는 위험물외의 것

 ③ 위험등급 Ⅲ등급인 위험물 : ① 및 ② 에 정하지 아니한 위험물

12. 제1류 위험물로서 지정수량이 50㎏ 이며 610℃에서 완전분해되는 이 물질의 분해반응식을 쓰시오.

 [정답] KClO4 → KCl + 2O2

 [풀이] 약 400℃에서 열분해되기 시작하여 약 610℃에서 완전분해되어 염화칼륨과 산소를 방출하며 이산화망가니즈 존재

           시 분해온도가 낮아진다.

13. 알킬알루미늄 등을 저장 또는 취급하는 이동탱크저장소에 설치해야 하는 소화설비를 쓰시오 (단, 자동차용 소화기는

      제외한다)

[정답] 마른모래, 팽창질석, 팽창질석 진주암

[풀이] 소화난이도 등급 Ⅲ의 제조소 등에 설치해야 하는 소화설비

제조소 등의 구분
소화설비
설치기준
이동탱크저장소
자동차용
소화기
능력단위의 수치가 3이상
2개 이상
무상의 강화액 8ℓ 이상
2개 이상
이산화탄소 3.2㎏ 이상
일브로민화일염화이플루오르화메탄(CF2ClBr) 2ℓ
이상
일브로민화삼플루오르화메탄(CF3Br) 2ℓ 이상
이브로민화사플루화에탄 (C2F4Br2) 1ℓ 이상
소화분말 3.3㎏ 이상
마른모래 및 팽창질석 또는
팽창진주암
마른 모래 150 ℓ 이상
팽창질석 또는 팽창진주암 640 ℓ 이상
그밖의 제조소 등
소형 수동식
소화기 등
능력단위의 수치가 건축물, 그밖의 공작물 및 위험물의 소요단위의 수치에 이르도록 설치할 것.
다만, 옥내소화전설비, 옥외소화전설비, 스프링클러설비, 물분무 등 소화설비 또는 대형 수동식
소화기를 설치하는 경우에는 해당 소화설비의 방사능력 범위 내의 부분에 대하여는 수동식
소화기 등을 그 능력단위의 수치가 해당 소요단위의 수치의 1/5 이상이 되도록 하는 것으로
족하다.

14. 다음은 옥탄가에 대한 설명이다. 물음에 답하시오.

  ① 옥탄가의 정의 : 옥탄가란 아이소옥탄을 100, 노르말헵탄을 0으로 하여 가솔린의 성능을 측정하는 기준값을 말한다.

  ② 옥탄가 공식

  ③ 옥탄가와 연소효율과의 관계 : 일반적으로 옥탄가가 높으면 노킹현상이 억제되어 자동차 연료소서 연소효율이

       높아진다.

[풀이] 자동차의 노킹현상 발생을 방지하기 위하여 첨가제 MTBE(Methyl Tertiary Butyl Ether)를 넣어 옥탄가를 높이며

           착색한다. 1992년 12월까지는 사에틸납[(C2H5)4Pb] 으로 첨가제를 사용했지만 1993년 1월 부터 현재의

           MTBE[(CH3)3COCH3]를 사용하여 무연휘발유를 제조한다.

 

15. 포소화설비에서 펌프양정을 구하는 경우 H=h1+h2+h3+h4로 구할 수 있다. 펌프양정을 구하는 식에서 각 h1, h2, h3,

      h4가 의미하는 바가 무엇인지 쓰시오.

[해답]

  h1 : 고정식 포방출구의 설계압력 환산수두 또는 이동식 포소화설비 노즐선단의 방사압력환산수두 [m]

  h2 : 배관의 마찰수두 [m]

  h3 : 낙차 [m]

  h4 : 이동식 포소화설비의 소방용 호스의 마찰손실수두 [m]

[풀이]

▣ 포소화설비의 가압송수장치의 설치기준

 ㉠ 고가수조를 이용하는 가압송수장치

    H = h1+h2+h3

   여기서, H : 필요한 낙차 [m]

                h1 : 고정식 포방출구의 설계압력 환산수두 또는 이동식 포소화설비 노즐방사압력 환산수두 (m)

                h2 : 배관의 마찰손실수두 (m)

                h3 : 이동식 포소화설비의 소방용 호스의 마찰손실수두 (m)

  ㉡ 압력수조를 이용하는 가압송수장치

       P = P1 + P2 + P3

      여기서, P : 필요한 압력 [MPa]

                   P1 : 고정식 포방출구의 설계압력 또는 이동식 포소화설비 노즐방사압력 [MPa]

                   P2 : 배관의 마찰손실수두 [MPa]

                   P3 : 이동식 포소화설비의 소방용 호스의 마찰손실수두압 [MPa]

  ㉢ 펌프를 이용하는 가압송수장치

       H = h1+h2+h3+h4

       여기서, H : 펌프의 전양정 [m]

                    h1 : 고정식 포방출구의 설계압력 환산수두 또는 이동식 포소화설비 노즐선단의 방사압력 환산수두 [m]

                    h2 : 배관의 마찰수두 [m]

                    h3 : 낙차 [m]

                    h4 : 이동식 포소화설비의 소방용 호스의 마찰손실수두 [m]

16. 제4류 위험중 특수 인화물에 속하는 아세트알데하이드는 은거울반응을 한다. 이와같은 아세트알데하이드가 산화하는

      경우 ① 생성되는 제4류 위험물과 ② 그 제4류 위험물의 연소반응식을 쓰시오.

 [정답] ① 생성되는 제4류 위험물 : CH3COOH (초산)

           ② 생성물의 연소반응식 : CH3COOH + 2O2 → 2CO2 + 2H2O

[풀이] ① 아세트 알데하이드는 산화시 초산, 환원시 에탄올이 생성된다.

               2CH3COOH + 2O2 → 2CH3COOH (산화작용)

               CH3COOH + H2 → C2H5OH (에탄올, 환원작용)

  ② 초산은 제2석유류로서 인화점은 40℃ 이며, 연소시 파란불꽃을 내면서 탄다.

       CH3COOH + 2O2 → 2CO2 + 2H2O

17. 하이드록실아민 200㎏을 취급하는 위험물제조소에서의 안전거리를 구하시오. (단, 시험결과에 따라 아이드록실아민은

      제2종으로 분류되었다.)

[정답] 64.38 m

[풀이] 하이드록실아민(N3NO)은 제5류 위험물로서, 시험결과에 따라 제2종으로 분류되었으므로 지정수량이 100㎏이다.

18. 무색투명한 기름상의 액제로 200℃ 에서 스스로 폭발하며 겨울철에 동결하는 제5류 위험물로서 액체상태로 수송하지

       않고 다공성 물질에 흡수시켜 운반한다. 이 물질의 구조식과 지정수량을 쓰시오. (단, 이물질은 제5류 위험물 제1종에

       해당한다.)

① 구조식

 

 ② 지정수량 : 시험결과에 따라 10㎏ 또는 100㎏이 될 수 있다.

[풀이]

  나이트로글리세린[C3H5(ONO2)3]은 제5류 위험물로서 질산에스터류에 해당하며 지정수량은 제1종이므로 시험결과에

  따라 달라진다.

㉮ 일반적 성질

  ㉠ 다이너마이트, 로켓, 무연화약의 원료로 순수한 것은 무색투명한 기름성의 액체(공업용 시판품은 담황색)이며 점화하

       면 즉시, 연소하고 폭발력이 강하다.

  ㉡ 물에는 거의 녹지 않으나 메탄올, 벤젠, 클로로포름, 아세톤 등에는 녹는다.

  ㉢ 다공질 물질을 규조토에 흡수시켜 다이너마이트를 제조한다.

  ㉣ 분자량 227, 비중 1.6, 융점 2.8℃, 비점 160℃

㉯ 위험성

  ㉠ 40℃에서 분해되기 시작하고 145℃에서 격렬히 분해되며 200℃ 정도에서 스스로 폭발한다.

       4C3H5(ONO2)3 → 12CO2 + 10H2O + 6N2 + O2

  ㉡ 점화, 가열, 충격, 마찰에 대단히 민감하며 타격 등에 의해 폭발하고 강산류와 혼합시 자연분해를 일으켜 폭발할 위험

       이 있고, 겨울철에는 동결할 우려가 있다.

19. 폭발성으로 인한 위험성의 정도를 판단하기 위한 열분석시험 시 사용하는 표준물질 2가지를 쓰시오.

  [정답] ① 과산화벤조일(BPO) ② 디나이트로톨루엔(DNT)

  [풀이] 폭발성 시험방법

  ▣ 폭발성으로 인한 위험성의 정도를 판단하기 위한 시험은 열분석시험으로 하며, 그 방법은 다음에 의한다.

  ㉮ 표준물질의 발열개시온도 및 발열량

    ㉠ 표준물질인 2·4-디나이트로톨루엔 및 기준물질인 산화알루미늄을 각각 1mg씩 파열압력이 5MPa 이상인 스테인리스

        강재의 내압성 셸에 밀봉한 것을 시차주사(示差走査)열량측정장치(DSC) 또는 시차(示差)열분석장치(DTA)에 충전하

        고 2·4-디나이트로톨루엔 및 산화알루미늄의 온도가 60초간 10℃의 비율로 상승하도록 가열하는 시험을 5회 이상

        반복하여 발열개시온도 및 발열량의 각각의 평균치를 구할 것

    ㉡ 시험물품의 발열개시온도 및 발열량 시험은 시험물질 및 기준물질인 산화알루미늄을 각각 2mg 씩으로 할 것

20. 지정수량의 5배 이하인 지정과산화물의 옥내저장소에 대하여는 해당 옥내저장소의 저장창고의 외벽을 두께 30㎝ 이상

       의 철근콘크리트조 또는 철골철근콘크리트조로 만드는 것으로서 담 또는 토제에 대신할 수 있다. 그렇다면 지정수량

       의 5배를 초과하는 담 또는 토제의 설치기준 4가지를 쓰시오.

[정답]

  ① 담 또는 토제는 저장창고의 외벽으로 부터 2m 이상 떨어진 장소에 설치한다. (다만, 담 또는 토제와 해당 저장창고와의

       간격은 해당 옥내저장소 공지너비의 1/5을 초과할 수 없다.)

  ② 담 또는 토제의 높이는 저장창고의 처마높이 이상으로 한다.

  ③ 담은 두께 15㎝ 이상의 철근콘크리트조나 철골철근콘크리트조 또는 20㎝ 이상의 보강콘크리트블록조로 한다.

  ④ 토제 경사면의 경사도는 60° 미만으로 한다.

[풀이]

  ▣ 담 또는 토제는 다음에 적합한 것으로 하여야 한다. 다만, 지정수량의 5배 이하인 지정과산화물의 옥내저장소에 대하

       여는 해당 옥내저장소의 저장창고의 외벽을 두께 30㎝ 이상의 철근콘크리트조 또는 철골철근콘크리트조로 만드는 것

       으로서 담 또는 토제에 대신할 수 있다.

  ① 담 또는 토제는 저장창고의 외벽으로 부터 2m 이상 떨어진 장소에 설치할 것. 다만, 담 또는 토제와 해당 저장창고와의

       간격은 해당 옥내저장소의 공지너비의 5분의 1을 초과할 수 없다.

  ② 담 또는 토제의 높이는 저장창고의 처마높이 이상으로 할 것

  ③ 담은 두께 15㎝ 이상의 철근콘크리트조나 철골철근콘크리트조 또는 두께 20㎝ 이상의 보강콘크리트조로 할 것

  ④ 토제의 경사면의 경사도는 60° 미만으로 할 것

  ⑤ 지정수량의 5배 이하인 지정과산화물의 옥내저장소에 해당 옥내저장소의 저장창고의 외벽을 상기 규정에 의한 구조로

       하고 주위에 상기 규정에 의한 담 또는 토제를 설치하는 때에는 건축물 등까지의 사이의 거리를 10m 이상으로 할 수

       있다.

#표준물질 #다이너마이트 #클로로포름 #아세톤 #포소화설비 #위험물제조소 #하이드록실아민 #나이트로글리세린 #분해반응식 #이동탱크저장소 #과산화칼륨 #드라이아이스

#탄화알루미늄

반응형
반응형
 

1. 제5류 위험물로서 담황색 결정을 가진 폭발성 고체로 보관 중 직사광선에 의해 다갈색으로 변색할 우려가 있는 물질로

     서 분자량이 227 g/mol인 위험물의 ① 구조식과 ② 분해 반응식을 쓰시오.

[정답]

 

  ② 분해반응식 : 2C6H2CH3(NO2)3 → 12CO + 2C + 3N2 + 5H2

[풀이] 트리나이트로톨루엔 [C6H2CH3(NO2)3, T.N.T]

 

 ㉮ 일반적 성질

   ㉠ 순수한 것은 무색 결정 또는 담황색의 결정, 직사광선에 의해 다갈색으로 변하며 중성으로 금속과는 반응이 없으며

        장기 저장해도 자연발화의 위험이 없이 안정하다.

   ㉡ 물에는 불용이며, 에테르, 아세톤 등에는 잘 녹고 알코올에는 가열하면 약간 녹는다.

   ㉢ 충격감도는 피크르산 보다 둔하지만 급격한 타격을 주면 폭발한다.

   ㉣ 몇가지 이성질체가 있으며 2, 4, 6-트리나이트로톨루엔이 폭발력이 가장 강하다.

   ㉤ 비중 1.66, 융점 81℃, 비점 280℃, 분자량 227, 발화온도 약 300℃

   ㉥ 제법 : 1몰의 톨루엔과 3몰의 질산을 황산 촉매하에 반응시키면 나이트로화에 의해 T.N.T가 만들어 진다.

        C6H5CH3 + 3HNO3 (나이트로화) → (c-H2SO4) C6H2CH3(NO2)3

 ㉯ 위험성

   ㉠ 강력한 폭약으로 피크르산 보다는 약하나 점화하면 연소하지만 기폭약을 쓰지 않으면 폭발하지 않는다.

   ㉡ K, KOH, HCl, Na2Cr2O7과 접촉시 조건에 따라 발화하거나 충격, 마찰에 민감하고 폭발 위험성이 있으며, 분해되면

        다량의 기체가 발생하고 불완전연소시 유독성의 질소산화물과 CO를 생성한다.

         2C6H2CH3(NO2)3 → 12CO + 2C + 3N2 + 5H2

   ㉢ NH4NO3와 T.N.T를 3 : 1 wt%로 혼합하면 폭발력이 현저히 증가하여 폭파약으로 사용된다.

2. 다음은 탱크의 충수시험방법 및 판정기준에 대한 설명이다. 괄호안에 알맞게 채우시오.

 ▣ 충수시험은 탱크에 물이 채워진 상태에서 1,000kℓ (1,000,000ℓ 미만의 탱크는 12시간, 1,000kℓ 이상의 탱크는 ( ① 24시

       간) 이상 경과한 이후에 (② 지반침하)가 없고 탱크 본체 접속부 및 용접부 등에서 누설 · 변형 또는 손상 등의 이상이

       없어야 한다.

 [풀이] 충수 · 수압 시험의 방법 및 판정기준

  ㉮ 충수 · 수압시험은 탱크가 완성된 상태에서 배관 등의 접속이나 내·외부에 대한 도장작업 등을 하기 전에 위험물탱크의

       최대 사용 높이 이상으로 물 (물과 비중이 같거나 물보다 비중이 큰 액체로서 위험물이 아닌 것을 포함한다. 이하 ㉮에

       서 같다.)을 가득 채워 실시할 것. 다만, 다음의 어느 하나에 해당하는 경우에는 해당 사항에 규정된 방법으로 대신할

        수 있다.

   ㉠ 에뉼러판 또는 밑판의 교체 공사 중 옆판의 중심선으로 부터 600 ㎜ 범위내의 부분에 관련된 것으로서 해당 교체부분

        이 저부면적(에뉼러판 및 밑판의 면적을 말함)의 2분의 1미만인 경우에는 교체부분의 전 용접부에 대하여 초층용접

        후 침투탐상시험을 하고 용접종료 후 자기탐상시험을 하는 방법

   ㉡ 에뉼러판 또는 밑판의 교체공사 중 옆판의 중심선으로 부터 600㎜ 범위내의 부분에 관련된 것으로서 해당 교체부분이

        해당 에뉼러판 또는 밑판의 원주길이의 50% 미만인 경우에는 교체부분의 전 용접부에 대하여 초층용접 후 침투탐상

        시험을 하고 용접종료 후 자기탐상시험을 하며 밑판(에뉼러판을 포함)과 옆판이 용접되는 필렛용접부(완전용입용접

         의 경우에 한함)에는 초음파탐상시험을 하는 방법

 ㉯ 보온재가 부착된 탱크의 변경허가에 따른 충수 · 수압시험의 경우에는 보온재를 해당 탱크 옆판의 최하단으로 부터

      20㎝ 이상 제거하고 시험을 실시할 것

 ㉰ 충수시험은 탱크에 물이 채워진 상태에서 1,000kℓ 미만인 탱크는 12시간, 1,000kℓ 이상의 탱크는 24시간 이상 경과한

      이후에 지반침하가 없고 탱크 본체 접속부 및 용접부 등에서 누설, 변형 또는 손상 등의 이상이 없을 것

 ㉱ 수압시험은 탱크의 모든 개구부를 완전히 폐쇄한 이후에 물을 가득 채우고 최대사용압력의 1.5배 이상의 압력을 가하

      여 10분 이상 경과한 이후에 탱크 본체 · 접속부 및 용접부 등에서 누설 또는 영구변형 등의 이상이 없을 것. 다만, 규칙

       에서 시험압력을 정하고 있는 탱크의 경우에는 해당 압력을 시험압력으로 한다.

 ㉲ 탱크의 용량이 1,000kℓ 이상인 원통종형탱크는 수평도와 수직도를 측정하여 다음 기준에 적합할 것

   ㉠ 옆판 최하단의 바깥쪽을 등간격으로 나눈 8개소에 스케일을 세우고 레벨측정기 등으로 수평도를 측정하였을 때 수평

        도는 300㎜ 이내이면서 직경의 1/100 이내일 것

   ㉡ 옆판 바깥쪽을 등간격으로 나눈 8개소의 수직도를 데오드라이트 등으로 측정하였을 때 수직도는 탱크 높이의 1/200

        이내일 것. 다만, 변경허가에 따른 시험의 경우에는 127 ㎜ 이내 이면서 1/100 이내이어야 한다.

 ㉳ 탱크용량이 1,000kℓ 이상인 원통종형 외의 탱크는 ㉮ 내지 ㉱의 시험외에 침하량을 측정하기 위하여 모든 기둥의 침하

      측정의 기준점(수준점)을 측정(기둥이 2개인 경우에는 각 기둥 마다 2점을 측정)하여 그 차이를 각각의 기둥 사이의

       거리로 나눈 수치가 1/200 이내일 것. 다만, 변경허가에 따른 시험의 경우에는 127 ㎜ 이내이면서 1/100 이내이어야

       한다.

3. 다음 그림과 같은 이동저장탱크의 내용적은 몇 ㎥인지 구하시오.

 

 [정답] 0.24 ㎥

 [풀이] 양쪽이 볼록한 타원형 탱크의 내용적

4. 위험물 제조소에 대한 위치 · 구조 또는 설비를 변경하는 경우 위반사항에 대한 행정처분 기준에 대해 쓰시오.

  ① 1차 : 경고 또는 사용정지 15일

  ② 2차 : 사용정지 60일

  ③ 3차 : 허가 취소

[풀이] 제조소 등에 대한 행정처분기준

 
위반사항
행정처분기준
1차
2차
3차
① 제조소 등의 위치 · 구조 또는 설비를 변경한 때
경고 또는 사용
정지 15일
사용정지 60일
허가취소
② 완공검사를 받지 아니하고 제조소 등 을 사용한 때
사용정지 15일
사용정지 60일
허가취소
③ 수리 · 개조 또는 이전 명령을 위반한
사용정지 30일
사용정지 90일
허가취소
④ 위험물안전관리자를 선임하지 아니  한 때
사용정지 15일
사용정지 60일
허가취소
⑤ 대리자를 지정하지 아니한 때
사용정지 10일
사용정지 30일
허가취소
⑥ 정기점검을 하지 아니한 때
사용정지 10일
사용정지 30일
허가취소
⑦ 정기검사를 받지 아니한 때
사용정지 10일
사용정지 30일
허가취소
⑧ 저장 · 취급 기준 준수명령을 위반한 
사용정지 30일
사용정지 60일
허가취소

5. 제1류 위험물로서 비중이 2.1이고 물이나 글리세린에 잘 녹으며, 흑색화약의 원료로 사용하는 물질에 대해 다음 물음에

    답하시오.

  ① 물질명 : 질산칼륨

  ② 화학식 : KNO3

  ③ 분해반응식 : 2KNO3 → 2KNO2 + O2

[풀이] KNO3 (질산칼륨, 질산카리, 초석)의 일반적 성질

  ㉠ 분자량 101, 비중 2.1, 융점 339℃, 분해온도 400℃, 융해도 26

  ㉡ 무색의 결정 또는 백색 분말로 차가운 자극성의 짠맛이 난다.

  ㉢ 물이나 글리세린 등에는 잘 녹고, 알코올에는 녹지 않는다. 수용액은 중성이다.

  ㉣ 약 400℃로 가열하면 분해되어 아질산칼륨(KNO2)과 산소(O2)가 발생하는 강산화제

          2KNO3 → 2KNO2 + O2

6. 예방규정을 정하여야 하는 제조소 등에 해당하는 경우 5가지를 쓰시오.

 [풀이] 예방규정을 정하여야 하는 제조소 등

   ① 지정수량의 10배 이상의 위험물을 취급하는 제조소

   ② 지정수량의 100배 이상의 위험물을 저장하는 옥외저장소

   ③ 지정수량의 150배 이상의 위험물을 저장하는 옥내저장소

   ④ 지정수량의 200배 이상의 위험물을 저장하는 옥외탱크저장소

   ⑤ 암반탱크저장소

   ⑥ 이송취급소

   ⑦ 지정수량의 10배 이상의 위험물을 취급하는 일반취급소 [다만, 제4류 위험물(특수인화물을 제외한다)만을 지정수량

        의 50배 이하로 취급하는 일반취급소(제1석유류 · 알코올류의 취급량이 지정수량의 10배 이하인 경우에 한한다)로서

        다음의 어느 하나에 해당하는 것을 제외]

     ㉠ 보일러 · 버너 또는 이와 비슷한 것으로서 위험물을 소비하는 장치로 이루어진 일반취급소

     ㉡ 위험물을 용기에 옮겨 담거나 차량에 고정된 탱크에 주입하는 일반취급소

7. 이송취급소 설치제외 장소 3가지를 쓰시오.

 [풀이] 이송취급소를 설치하지 못하는 장소

   ① 철도 및 도로의 터널 안

   ② 고속도로 및 자동차 전용도로의 차도, 길어깨(갓길) 및 중앙분리대

   ③ 호수, 저수지 등으로서 수리의 수원이 되는 곳

   ④ 급경사 지역으로서 붕괴의 위험이 있는 지역

8. 다음은 주유취급소의 특례기준 중 셀프용 고정주유설비의 설치기준에 대한 설명이다.

     괄호안에 알맞은 말을 쓰시오.

  ① 주유호스는 (200 ㎏ 중) 이하의 하중에 의하여 파단 또는 이탈되어야 하고, 파단 또는 이탈된 부분으로 부터의 위험물

       추출을 방지할 수 있는 구조일 것

  ② 1회의 연속 주유량 및 주유시간의 상한을 미리 설정할 수 있는 구조일 것. 이 경우, 주유량의 상한은 휘발유는 (㉠ 100ℓ)

        이하, 경우는 (㉡ 200 ℓ) 이하로 하며, 주유시간의 상한은 (㉢ 4분)이하로 한다.

 [풀이] 셀프용 고정주유설비의 기준

 ㉮ 주유호스의 선단부에 수동개폐장치를 부착한 주유노즐을 설치할 것. 다만, 수동개폐장치를 개방한 상태로 고정시키는

      장치가 부착된 경우에는 다음의 기준에 적합하여야 한다.

   ㉠ 주유작업을 개시함에 있어서 주유노즐의 수동개폐장치가 개방상태에 있는 때에는 해당 수동개폐장치를 일단 폐쇄시

        켜야만 다시 주유를 개시할 수 있는 구조로 할 것

   ㉡ 주유노즐이 자동차 등의 주유구로 부터 이탈된 경우 주유를 자동적으로 정지시키는 구조일 것

 ㉯ 주유노즐은 자동차 등의 연료탱크가 가득 찬 경우 자동적으로 정지시키는 구조일 것

 ㉰ 주유호스는 200㎏중 이하의 하중에 의하여 파단(破斷) 또는 이탈되어야 하고, 파단 또는 이탈된 부분으로 부터의 위험

      물 누출을 방지할 수 있는 구조일 것

 ㉱ 휘발유와 경유 상호간의 오인에 의한 주유를 방지할 수 있는 구조일 것

 ㉲ 1회의 연속 주유량 및 주유시간의 상한을 미리 설정할 수 있는 구조일 것. 이 경우 주유량의 상한은 휘발유는 100ℓ 이하,

      경우는 200ℓ 이하로 하며, 주유시간의 상한은 4분 이하로 한다.

9. 위험물 탱크 안전성능시험자의 등록 시 결격사유 3가지를 쓰시오.

 [풀이] 위험물탱크안전성능시험자의 등록 결격사유

  ① 피성년후견인 또는 피한정후견인

  ② 「위험물안전관리법」, 「소방기본법」, 「소방시설 설치 · 유지 및 안전관리에 관한 법률」, 또는 「소방시설공사업법」에

        따른 금고 이상의 실형의 선고를 받고 그 집행이 종료(집행이 종료된 것으로 보는 경우를 포함한다)되거나 집행이

        면제된 날 부터 2년이 지나지 아니한 자

  ③ 「위험물안전관리법」, 「소방기본법」, 「소방시설 설치 · 유지 및 안전관리에 관한 법률」, 또는 「소방시설공사업법」에

        따른 금고 이상의 형의 집행유예 선고를 받고 그 유예기간  중에 있는 자

  ④ 탱크시험자의 등록이 취소된 날 부터 2년이 지나지 아니한 자

  ⑤ 법인으로서 그 대표자가 ① 내지 ②에 해당하는 경우

10. 제3류 위험물을 옥내저장소에 저장시 저장창고의 바닥면적이 2,000㎡인 경우에 저장할 수 있는 품명 5가지를 쓰시오.

 [정답]

  ① 알칼리금속 (K, Na, 제외) 및 알칼리토금속

  ② 유기금속화합물(알킬알루미늄, 알킬리튬 제외)

  ③ 금속의 수소화물

  ④ 금속의 인화물

  ⑤ 칼슘 또는 알루미늄의 탄화물

[풀이] 하나의 저장창고의 바닥면적

위험물을 저장하는 창고
바닥면적
㉠ 제1류 위험물 중 아염소산염류, 염소산염류, 무기과산화물,  그 밖에 지정수량이 50㎏인 위험물
㉡ 제3류 위험물 중 칼륨, 나트륨, 알킬알루미늄, 알킬리튬, 그밖에 지정수량이 10㎏인 위험물 및 황린
㉢ 제4류 위험물 중 특수인화물, 제1석유류 및 알코올류
㉣ 제5류 위험물 중 유기과산화물, 질산에스터류, 그밖에 지정수량이 10㎏인 위험물
㉤ 제6류 위험물
1,000㎡ 이하
㉠ ~ ㉤ 외의 위험물을 저장하는 창고
2,000 ㎡ 이하
내화구조의 격벽으로 완전히 구획된 실에 각각 저장하는 창고
1,500 ㎡ 이하
 

 

11. 제1종 분말소화약제인 탄산수소나트륨의 850℃에서의 분해반응식과 탄산수소나트륨 336㎏이 1기압, 25℃에서 발생

      시키는 탄산가스의 체적 (㎥)은 얼마인지 구하시오.

[정답]

  ① 분해반응식 : 2NaHCO3 → Na2CO + H2O + 2CO2

  ② 탄산가스의 체적 : 97.80 ㎥

[풀이] 탄산수소나트륨은 약 60℃ 부근에서 분해되기 시작하여 270℃와 850℃ 이상에서 다음과 같이 열분해된다.

           2NaHCO3      →           Na2CO       +         H2O        +          2CO2            흡열반응 (at 270℃)

         (탄산수소나트륨)         (탄산나트륨)          (수증기)               (탄산가스)

336㎏-NaHCO3
1kmol-NaHCO3
2kmol - CO2
22.4 ㎥ - CO2
=89.6㎥-CO2
-
84㎏-NaHCO3
2kmol-NaHCO3
1 kmol - CO2
-

        한편, 샤를의 법칙에 따르면 V1/T1 = V2/T2 이므로

 

12. 이산화탄소소화설비의 수동식 기동장치에 대해 다음 물음에 답하시오.

  ① 기동장치의 조작부는 바닥으로 부터 ( ㉠ 0.8 ) m 이상, ( ㉡ 1.5)m 이하의 높이에 설치할 것

  ② 기동장치 외면의 색상 : 적색

  ③ 기동장치 직근의 보기 쉬운 장소에 표시하여야 할 사항 2가지

     ㉠ '이산화탄소 소화설비 수동기동장치'라고 표시

     ㉡ 방호구역 명칭, 취급방법, 안전상 주의사항 등을 표시

[풀이] 이산화탄소 소화설비의 수동식 기동장치의 기준

  ㉠ 기동장치는 해당 방호구역 밖에 설치하되 해당 방호구역 안을 볼 수 있고 조작을 한 자가 쉽게 대피할 수 있는 장소에

       설치할 것

  ㉡ 기동장치는 하나의 방호구역 또는 방호대상물 마다 설치할 것

  ㉢ 기동장치의 조작부는 바닥으로 부터 0.8m 이상, 1.5m 이하의 높이에 설치할 것

  ㉣ 기동장치에는 직근의 보기 쉬운 장소에 "이산화탄소 소화설비의 수동식 기동장치임을 알리는 표시를 할 것"이라고

        표시를 할 것

  ㉤ 기동장치의 외면은 적색으로 할 것

  ㉥ 전기를 사용하는 기동장치에는 전원 표시등을 설치할 것

  ㉦ 기동장치의 방출용 스위치 등은 음향경보장치가 기동되기 전에는 조작될 수 없도록 하고 기동장치에 유리 등에 의하여

       유효한 방호조치를 할 것

  ㉧ 기동장치 또는 직근의 장소에 방호구역의 명칭, 취급방법, 안전상의 주의사항 등을 표시할 것

13. 이산화탄소 소화설비의 저장용기에 대해 다음 물음에 답하시오.

  ① 저장용기의 충전비는 저압식인 경우 ( ㉠ 1.1) 이상 (㉡ 1.4) 이하, 고압식인 경우  ( ㉢ 1.5) 이상 (㉣ 1.9) 이하

  ② 저압식 저장용기에는 ( ㉠ 2.3)MPa 이하의 압력에서 작동하는 압력경보장치를 설치할 것

  ③ 저압식 저장용기에는 용기 내부의 온도를 영하 (㉠ 20) ℃ 이상, 영하 (㉡ 18) ℃ 이하로 유지할 수 있는 자동냉동기를

       설치할 것

  ④ 저장용기는 온도가 ( 40 ) ℃ 이하이고, 온도변화가 적은 장소에 설치할 것

[풀이] 이산화탄소 저장용기 충전

  ㉮ 이산화탄소를 소화약제로 하는 경우에 저장용기의 충전비 (용기 내용적의 수치와 소화약제 중량의 수치와의 비율을

       말한다. 이하 같다)는 고압식인 경우에는 1.5 이상 1.9 이하이고, 저압식인 경우에는 1.1 이상 1.4 이하일 것

  ㉯ IG-100, IG-55 또는 IG-541을 소화약제로 하는 경우에는 저장용기의 충전압력을 21℃의 온도에서 32MPa 이하로

       할 것

  ㉰ 저장용기의 설치기준

    ㉠ 방호구역 외의 장소에 설치할 것

    ㉡ 온도가 40 ℃ 이하이고 온도 변화가 적은 장소에 설치할 것

    ㉢ 직사일광 및 빗물이 침투할 우려가 적은 장소에 설치할 것

    ㉣ 저장용기에는 안전장치를 설치할 것

    ㉤ 저장용기의 외면에 소화약제의 종류와 양, 제조연도 및 제조자를 표시할 것

  ㉱ 이산화탄소를 저장하는 저압식 저장용기 기준

    ㉠ 이산화탄소를 저장하는 저압식 저장용기에는 액면계 및 압력계를 설치할 것

    ㉡ 이산화탄소를 저장하는 저압식 저장용기에는 2.3MPa 이상의 압력 및 1.9 MPa 이하의 압력에서 작동하는 압력경

         보장치를 설치할 것

    ㉢ 이산화탄소를 저장하는 저압식 저장용기에는 용기 내부의 온도를 영하 20℃ 이상, 영하 18℃ 이하로 유지할 수 있는

         자동냉동기를 설치할 것

    ㉣ 이산화탄소를 저장하는 저압식 저장용기에는 파괴판을 설치할 것

    ㉤ 이산화탄소를 저장하는 저압식 저장용기에는 방출밸브를 설치할 것

14. [보기]에 주어진 위험물을 인화점이 낮은 것 부터 순서대로 나열하시오.

 [보기] 디에틸에테르, 벤젠, 이황화탄소, 에탄올, 에세톤, 산화프로필렌

 [정답] 디에틸에테르 → 산화프로필렌 → 이황화탄소 → 아세톤 → 벤젠 → 에탄올

 [풀이]

품목
디에틸에테르
벤젠
이황화탄소
에탄올
아세톤
산화프로필렌
품명
특수인화물
제1석유류
특수인화물
알코올류
제1석유류
특수인화물
인화점
-40℃
-11℃
-30℃
13℃
-18.5℃
-37℃

15. 가연성의 액체, 증기 또는 가스가 새거나 체류할 우려가 있는 장소 또는 가연성의 미분이 현저하게 부유할 우려가 있는

      장소에서의 조치사항 2가지를 쓰시오.

[정답] ① 전선과 전기기구를 완전히 접속하여야 한다.

          ② 불꽃을 발하는 기계, 기구, 공구, 신발 등을 사용하지 아니하여야 한다.

[풀이] 위험물의 저장 및 취급에 관한 공통기준

  ㉠ 제조소 등에서는 신고와 관련되는 품명 외의 위험물 또는 이러한 허가 및 신고와 관련되는 수량 또는 지정수량의 배수

        를 초과하는 위험물을 저장 또는 취급하지 아니하여야 한다.

  ㉡ 위험물을 저장 또는 취급하는 건축물, 그 밖의 공작물 또는 설비는 해당 위험물의 성질에 따라 차광 또는 환기를

        해야 한다.

  ㉢ 위험물은 온도계, 습도계, 압력계, 그 밖의 계기를 감시하여 해당 위험물의 성질에 맞는 적당한 온도, 습도 또는 압력을

       유지하도록 저장 또는 취급하여야 한다.

  ㉣ 위험물의 저장 또는 취급하는 경우에는 위험물의 변질, 이물질의 혼입 등에 의하여 해당 위험물의 위험성이 증대되지

       아니하도록 필요한 조치를 강구하여야 한다.

  ㉤ 위험물이 남아 있거나 남아 있을 우려가 있는 설비 · 기계 · 기구 · 용기 등을 수리하는 경우에는 안전한 장소에서 위험

       물을 완전히 제거한 후에 실시하여야 한다.

  ㉥ 위험물을 용기에 수납하여 저장 또는 취급할 때에는 그 용기는 해당 위험물의 성질에 적응하고 파손, 부식, 균열 등이

       없는 것으로 하여야 한다.

  ㉦ 가연성의 액체 · 증기 또는 가스가 새거나 체류할 우려가 있는 장소 또는 가연성의 미분이 현저하게 부유할 우려가

       있는 장소에서는 전선과 전기기구를 완전히 접속하고 불꽃을 발하는 기계 · 기구 · 공구 등을 사용하거나 마찰에 의하

       여 불꽃을 발산하는 기계 · 기구 · 공구 · 신발 등을 사용하지 아니하여야 한다.

  ㉧ 위험물을 보호액 중에 보존하는 경우에는 해당 위험물이 보호액으로 부터 노출하지 아니하도록 하여야 한다.

16. 50ℓ 의 휘발유(부피팽창계수 = 0.00135/℃)가 5℃의 온도에서 25℃의 온도로 상승할 때 ① 최종부피와 ② 부피증가율을

      구하시오.

 [정답] ① 최종 부피 51.35 ℓ ② 부피증가율 2.7%

[ 풀이] V = Vo (1+βΔt) 에서

  여기서, V : 최종부피, Vo : 팽창전 부피, β : 체적팽창계수, Δt : 온도변화량

   따라서, V = 50ℓ × (1+0.00135/℃ × (25-5)℃) = 51.35 ℓ

   부피증가율은 (51.35-50)/50 × 100 = 2.7 %

17. 다음 물음에 답하시오.

  ① 삼황화인의 연소반응식 : P4S3 + 8O2 → 2P2O5 + 3SO2

  ② 오황화인의 연소반응식 : 2P2S5 + 15O2 → 2P2O5 + 10SO2

  ③ 오황화인과 물의 반응식 : P2S5 + 8H2O → 5H2S + 2H3PO4

  ④ 오황화인이 물과 반응시 발생하는 가스의 연소반응식

                                         2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2

 [풀이] 황화인의 연소생성물

  ㉠ 황화인의 연소생성물은 매우 유독하다.

         P4S3 + 8O2 → 2P2O5 + 3SO2

         2P2S5 + 15O2 → 2P2S5 + 10SO2

  ㉡ 오황화인은 물과 반응하면 분해되어 황화수소(H2S)와 인산(H3PO4)으로 된다.

         P2S5 + 8H2O → 5H2S + 2H3PO4

  ㉢ 발생중인 황화수소의 연소시 수증기와 아황화산가스가 발생한다.

         2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2

 

18. 다음은 위험물의 성질에 따른 저장기준에 대한 설명이다. 괄호 안을 알맞게 채우시오.

  ① 옥외저장탱크, 옥내저장탱크 또는 지하저장탱크 중 압력탱크에 저장하는 아세트알데하이드 등 또는 디에틸에테르 등

        의 온도는 ( 40 ) ℃ 이하로 유지할 것

  ② 보냉장치가 있는 이동저장탱크에 저장하는 아세트알데하이드 등 또는 디에틸에테르 등의 온도는 해당 위험물의

       ( 비점) 이하로 유지할 것

  ③ 보냉장치가 없는 이동저장탱크에 저장하는 아세트알데하이드 등 또는 디에틸에테르 등의 온도는 ( 40 ) ℃ 이하로 유지

       할 것

[풀이] 위험물 저장 온도

 ▣ 아세트알데하이드의 탱크 저장 시에는 불활성가스 또는 수증기를 봉입하고 냉각장치 등을 이용하여 저장온도를 비점

      이하로 유지시켜야 한다. 보냉장치가 없는 이동저장탱크에 저장하는 아세트알데하이드의 온도는 40℃로 유지하여야

      한다.

  ① 옥외저장탱크, 옥내저장탱크 또는 지하저장탱크 중 압력탱크에 저장하는 아세트알데하이드 등 또는 디에틸에테르 등

       의 온도는 40℃ 이하로 유지할 것

  ② 보냉장치가 있는 이동저장탱크에 저장하는 아세트알데하이드 등 또는 디에틸에테르 등의 온도는 해당 위험물의 비점

       으로 유지할 것

  ③ 보냉장치가 없는 이동저장탱크에 저장하는 아세트알데하이드 등 또는 디에틸에테르 등의 온도는 40℃ 이하로 유지할

       것

19. 제3류 위험물인 트리에틸알루미늄에 대해 다음 물음에 답하시오.

  ① 공기중의 연소반응식 : 2(C2H5)3Al + 21O2 → 12CO2 + Al2O3 + 15H2O  

  ② 물과의 반응식 : (C2H5)3Al + 3H2O → Al(OH)3 + 3C2H6 (에테인)

[풀이] 트리에틸알루미늄[C2H5)3Al]

  ① 무색 투명한 액체로 외관은 등유와 유사한 가연성으로 C1~C4는 자연발화성이 강하다.

       공기중에 노출되어 공기와 접촉하여 백연을 발생하며 연소한다. 단, C5 이상은 점화하지 않으면 연소하지 않는다.

        2(C2H5)3Al + 21 O2 → 12CO2 + Al2O3 + 15H2O

  ② 물, 산, 알코올과 접촉하면 폭발적으로 반응하여 에탄을 형성하고 이때 발열, 폭발에 이른다.

       (C2H5)3Al + 3H2O → Al(OH)3 + 3C2H6

       (C2H5)3Al + 3HCl → (C2H5)2AlCl + C2H6

       (C2H5)3Al + 3CH3OH → Al(CH5O)3 + 3C2H6

20. 제3류 위험물인 칼륨이 이산화탄소, 에탄올, 사염화탄소와 각각 반응할 때의 각 반응식을 쓰시오.

[정답] ① 이산화탄소와 반응식 : 4K + 3CO2 → 2K2CO3 + C

          ② 에탄올과 반응식 : 2K + 2C2H5OH → 2C2H5OK + H2

          ③ 사염화탄소와 반응식 : 4K + CCl4 → 4KCl + C

[풀이] 제3류 위험물 금속 칼륨 K

 <금속칼륨의 위험성>

  ㉠ 고온에서 수소와 수소화물(KH)을 형성하며, 수은과 반응하여 아말감을 만든다.

  ㉡ 가연성 고체로 농도가 낮은 산소 중에서도 연소 위험이 있으며, 연소시 불꽃이 붙은 용융상태에서 비산하여 화재를

       확대하거나 몸에 접촉하면 심한 화상을 초래한다.

  ㉢ 물과 격렬하게 반응하여 발열하고 수산화칼륨과 수소가 발생한다. 이 때 발생된 열은 점화원의 역할을 한다.

       2K + 2H2O → 2KOH + H2

  ㉣ CO2, CCl4와 격렬히 반응하여 연소, 폭발의 위험이 있으며, 연소 중에 모래를 뿌리면 규소(Si) 성분과 격렬히 반응한

       다.

      4K + 3CO2 → 2K2CO3 + C (연소, 폭발)

      4K + CCl4 → 4 KCl + C (폭발)

  ㉤ 알코올과 반응하여 칼륨에틸레이트를 만들며 수소가 발생한다.

       2K + 2C2H5OH → 2C2H5OK + H2

  ㉥ 대량의 금속칼륨이 연소할 때 적당한 소화방법이 없으므로 매우 위험하다.

#위험물 #기능장 #저장탱크 #칼륨 #트리에틸알루미늄 #삼황화인 #오황화인 #부피팽창계수 #이황화탄소 #디에틸에테르 #분말소화약제 #탄산수소나트륨 #글리세린 #이송취급소 #이동저장탱크

반응형
반응형
 

1. 이황화탄소의 옥외저장탱크는 벽 및 바닥의 두께가 ( ① ) m 이상이고, 누수가 되지 아니하는 ( ②)에 넣어 보관하여야

     한다. 이 경우 보유공지, 통기관, ( ③ )는 생략한다.  괄호안에 적당한 말을 쓰시오.

[정답] ① 0.2 m ② 철근콘크리트 ③ 자동계량장치

[풀이] 이황화탄소(CS2)의 옥외저장탱크는 벽 및 바닥의 두께가 0.2m 이상이고 누수가 되지아니하는 철근콘크리트의 수조

           에 넣어 보관하여야 한다. 이 경우 보유공지 · 통기관 및 자동계량장치는 생략할 수 있다.

2. 용량이 1,000만ℓ 인 옥외저장탱크의 주위에 설치하는 방유제에 해당 탱크마다 간막이 둑을 설치하여야 할 때, 다음 사항

     에 대한 기준을 쓰시오. (단, 방유제 내에 설치되는 옥외저장탱크의 용량의 합계가 2억 ℓ를 넘지 않는다.)

  ① 간막이둑 높이 : 0.3m 이상으로 하되, 방유제 높이 보다 0.2 m 이상 낮게 한다.

  ② 간막이둑 재질 : 흙 또는 콘크리트 재질

  ③ 간막이둑 용량 : 간막이둑 안에 설치된 탱크 용량의 10% 이상으로 한다.

[풀이] 용량이 100만ℓ 이상인 옥외저장탱크의 주위에 설치하는 방유제에는 다음의 규정에 따라 해당 탱크마다 간막이둑을

           설치할 것

  ① 간막이둑의 높이는 0.3m (방유제 내에 설치되는 옥외저장탱크의 용량의 합계가 2억ℓ 를 넘는 방유제에 있어서는 1m)

        이상으로 하되, 방유제의 높이 보다 0.2m 이상 낮게 할 것

  ② 간막이둑은 흙 또는 철근콘크리트로 할 것

  ③ 간막이둑 안에 설치된 탱크 용량의 10% 이상으로 한다.

3. 알킬알루미늄 등을 저장 · 취급하는 이동저장탱크에 자동차용 소화기 외에 추가로 설치하여야 하는 소화설비는 무엇인

     지 쓰시오.

[정답] 마른 모래나 팽창질석 또는 팽창진주암

[풀이] 소화난이도 등급 Ⅲ의 제조소 등에 설치하여야 하는 소화설비

제조소 등의 구분
소화설비
설치기준
지하탱크저장소
소형 수동식 소화기 등
능력단위의 수치가 3 이상
2개 이상
이동탱크저장소
자동차용 소화기
무상의 강화액 8ℓ 이상
2개 이상
이산화탄소 3.2㎏ 이상
일브로민화일염화이플루오르화메탄(CF2ClBr) 2ℓ 이상
일브로민화삼플루오르화메탄(CF3Br) 2ℓ 이상
이브로민화사플루오화메탄(C2F4Br2) 1ℓ 이상
소화분말 3.3 ㎏ 이상
이동탱크저장소
마른모래 및 팽창질석
또는 팽창 진주암
마른 모래 150 ℓ 이상
2개 이상
팽창질석 또는 팽창진주암 640 ℓ 이상
그밖의 제조소
소형 수동식 소화기 등
능력단위의 수치가 건축물, 그 밖의 공작물 및 위험물의 소요단위의 수치에 이르도록 설치할 것. 다만, 옥내소화전건설비, 옥외소화전설비, 물분무 등 소화설비 또는 대형 수동식 소화설비를 설치한 경우에는 해당 소화설비의 방사능력 범위 내의 부분에 대하여는 수동식 소화기 등을 그 능력단위의 수치가 해당 소요단위의 수치의1/5 이상이 되도록 하는 것으로 족하다.

4. 디에틸에테르를 공기 중에서 장시간 방치하면 산화되어 폭발성 과산화물이 생성될 수 있다. 다음 물음에 답하시오.

  ※ 디에틸에테르 : 제4류, 특수인화물, 지정수량 50ℓ, C4H10O, (C2H5)2O, C2H5OC2H5

  ① 과산화물이 존재하는지 여부를 확인하는 방법 : 10%의 KI(아이오딘화칼륨) 용액을 첨가하여 황색으로 변색되면 과산

        화물이 존재한다.

  ② 생성된 과산화물을 제거하는 시약 : 황산제일철 (FeSO4)

  ③ 과산화물 생성 방지법 : 40 mesh의 구리망(Cu)을 넣어 준다.

[풀이]

 ㉮ 디에틸에테르의 위험성

   ㉠ 인화점이 낮고 휘발성이 강하다. (제4류 위험물 중 인화점이 가장 낮다)

   ㉡ 증기 누출이 용이하며 장기간 저장시 공기 중에서 산화되어 구조 불명의 불안정하고 폭발성의 과산화물을 만드는데

        이는 유기과산화물과 같은 위험성을 가지기 때문에 100℃로 가열하거나 충격, 압축으로 폭발한다.

 ㉯ 디에틸에테르의 저장 및 취급방법

   ㉠ 직사광선에 분해되어 과산화물을 생성하므로 갈색병을 사용하여 밀전하고 냉암소 등에 보관하며 용기의 공간용적은

        2% 이상으로 해야 한다.

   ㉡ 불꽃 등 화기를 멀리하고 통풍이 잘 되는 곳에 저장한다.

   ㉢ 대량 저장시에는 불활성가스를 봉입하고, 운반용기의 공간용적으로 10% 이상 여유를 둔다. 또한, 옥외저장탱크 중

        압력탱크에 저장하는 경우 40 ℃ 이하를 유지해야 한다.

   ㉣ 점화원을 피해야 하며 특히 정전기를 방지하기 위해 약간의 CaCl2를 넣어 두고, 또한 폭발성의 과산화물 생성 방지를

        위해 40mesh의 구리망을 넣어 둔다.

   ㉤ 과산화물의 검출은 10% 아이오딘화칼륨(KI) 용액과 황색반응으로 확인한다. 또한 생성된 과산화물을 제거하는 시약

        으로는 황산제일철(FeSO4)을 사용한다.

5. 다음 주어진 위험물의 구조식을 쓰시오.

  ① 메틸에틸케톤       ② 과산화벤조일

[정답]

 

[풀이]

 ㉮ 메틸에틸케톤의 일반적 성질

   ㉠ 아세톤과 유사한 냄새를 가진 무색의 휘발성 액체로 유기용제로 이용된다. 수용성이지만 위험물안전관리에 관한 세부

        기준 판정기준으로는 비수용성 위험물로 분류된다.

   ㉡ 열에 비교적 안정하나 500℃ 이상에서 열분해된다.

   ㉢ 분자량 72, 액비중 0.806 (증기비중 2.44), 비점 80℃, 인화점 -7℃, 발화점 505℃, 연소범위 1.8 ~ 10%

   ㉣ 부탄, 부텐 유분에 황산을 반응한 후 가수분해하여 얻은 부탄올을 탈수소하여 만든다.

   ㉤ 공기중에서 연소 시 물과 이산화탄소가 생성된다.

        2CH3COC2H5 + H2O → 8CO2 + 8H2O

 ㉯ 과산화벤조일의 일반적 성질

   ㉠ 무미, 무취의 백색 분말 또는 무색의 결정성 고체로 물에는 잘 녹지 않으나 알코올 등에는 잘 녹는다.

   ㉡ 운반시 30% 이상의 물을 포함시켜 풀 같은 상태로 수송된다.

   ㉢ 상온에서는 안정하나 산화작용을 하며, 가열하면 약 100℃ 부근에서 분해된다.

   ㉣ 비중 1.33, 융점 103~105℃, 발화온도 125 ℃

6. 152 kPa, 100℃ 아세톤의 증기밀도를 구하시오.

  ▣ 이상기체 상태방정식을 이용하여 증기밀도를 구한다.

       이상기체 상태방정식 : PV = nRT, PV=(w/M)RT

7. 회백색의 금속분말로 묽은 염산에서 수소가스가 발생하며, 비중 약 7.86, 융점 1,535℃ 인 제2류 위험물이 위험물안전관

     리법상 위험물이 되기 위한 조건을 쓰시오.

[정답] "철분" 이라 함은 철의 분말로서 53㎛의 표준체를 통과하는 것이 50w% 미만인 것은 제외한다.

[풀이]

  ▣ 철분(Fe) - 지정수량 500 ㎏

  ▣ "철분"이라 함은 철의 분말로서 53㎛의 표준체를 통과한 것이 50w% 미만인 것은 제외한다.

 < 일반적 성질 >

   ㉠ 비중 7.86, 융점 1.535 ℃, 비등점 2,750 ℃

   ㉡ 회백색의 분말이며 강자성체이지만 766℃ 에서 강자성을 상실한다.

   ㉢ 공기중에서 서서히 산화하여 산화철(FeO3)이 되어 은백색의 광택이 황갈색으로 변한다. 4Fe + 3O3 → 2Fe2O3

   ㉣ 강산화제인 발열질산에 넣었다 꺼내면 산화피복을 형성하여 부동태가 된다.

8. 1몰 염화수소(HCl)와 0.5몰 산소(O2)의 혼합물에 촉매를 넣고 400 ℃ 에서 평형에 도달시킬 때 0.39 몰의 염소 (Cl2)가

      생성되었다. 이 반응의 화학반응식이 다음 [보기]와 같을 때 ① 평형상태에서의 전체 몰수의 합, ② 전압이 1atm 일 성분

      4가지의 분압을 구하시오.

 [보기] 4HCl + O2 → 2H2O + 2Cl2

 [문제풀이]

  ① 평형상태에서 전체 몰수의 합

        화학반응식 : 4HCl + O2 → 2H2O + 2Cl2

        반응몰수비 : 4 : 1 : 2 : 2

        (반응전몰수) 1 0.5 0 0

        (반응후몰수) 1-0.39 ×2 0.5-0.39×½ 0.39 0.39

        전체 몰수합 : 0.22 + 0.305 + 0.39 + 0.39 = 1.305 ≒ 1.31

  ② 전압이 1atm일 때 각 성분 4가지의 분압

9. 벤젠에 수은(Hg)을 촉매로 하여 질산을 반응시켜 제조하는 물질로 DDNP(diazodinitrophenol)의 원료로 사용되는 위험

    물의 구조식과 품명을 쓰시오.

 

  ② 품명 : 트리나이트로페놀[C6H2(NO2)3OH. 피크르산]

[풀이] 트리나이트로페놀[C6H2(NO2)3OH. 피크르산]의 일반적 성질

  ① 순수한 것은 무색이나 보통 공업용은 휘황색의 침전 결정이며 충격, 마찰에 둔감하고 자연분해하지 않으므로 장기

       저장해도 자연발화의 위험이 없이 안정하다.

  ② 찬물에는 거의 녹지 않으나 온수, 알코올, 에테르, 벤젠 등에는 잘 녹는다.

  ③ 비중 1.8, 융점 122.5℃, 인화점 150℃, 비점 255℃, 발화온도 약 300℃

  ④ 강한 쓴맛이 있고 유독하며 물에 전리되어 강한 산이 된다.

  ⑤ 페놀을 진한황산에 녹여 질산으로 작용시켜 만든다.

       C6H5OH + 3HNO3 → (c-H2SO4) C6H2(OH)(NO2)3 + 3H2O

  ⑥ 벤젠에 수은을 촉매로 하여 질산을 반응시켜 제조하는 물질로 DDNP(diazodinitro phenol)의 원료로 사용되는 물질이

       다.

10. 특정 옥외저장탱크의 에뉼러판을 설치하여야 하는 경우 3가지를 쓰시오.

 [정답]

  ① 저장탱크의 옆판의 최하단 두께가 15㎜를 초과하는 경우

  ② 내경이 30m를 초과하는 경우

  ③ 저장탱크의 옆판을 고장력강으로 사용하는 경우

[풀이] 옥외저장탱크의 밑판 [ ① 에뉼러판 (특정 옥외저장탱크의 옆판의 최하단 두께가 15㎜를 초과하는 경우, ② 내경이

           30m를 초과하는 경우 또는 ③ 옆판을 고장력강으로 사용하는 경우에 옆판의 직하에 설치하여야 하는 판을 말한다)

           을 설치하는 특정 옥외 저장탱크에 있어서는 에뉼러판을 포함한다.]을 지반면에 접하여 설치하는 경우에는 다음

           기준에 따라 밑판 외면의 부식을 방지하기 위한 조치를 강구하여야 한다.

    ㉠ 탱크의 밑판 아래에 밑판의 부식을 유효하게 방지할 수 있도록 아스팔트샌드 등의 방식재료를 댈 것

    ㉡ 탱크의 밑판에 전기방식의 조치를 강구할 것

    ㉢ 밑판의 부식을 방지할 수 있는 조치를 강구할 것

11. 위험물안전관리법상 제조소의 기술기준을 적용함에 있어 위험물의 성질에 따른 강화된 특례기준을 적용하는 위험물은

        다음과 같다. (   )안을 채우시오.

  ① 제3류 위험물 중 (알킬알루미늄), (알킬리튬) 또는 이 중 어느 하나 이상을 함유하는 것

  ② 제4류 위험물 중 (아세트알데하이드), (산화프로필렌) 또는 이 중 어느 하나 이상을 함유하는 것

  ③ 제5류 위험물 중 (하이드록실아민), (하이드록실아민염류) 또는 이중 어느 하나 이상을 함유하는 것

[풀이] 위험물 안전관리법상 제조소의 기술기준을 적용함에 있어서 위험물의 성질에 따른 강화된 특례기준을 적용하는

           위험물

   ① 제3류 위험물중 알킬알루미늄, 알킬리튬 또는 이 중 어느하나 이상을 함유하는 것

   ② 제4류 위험물 중 특수 인화물의 아세트알데하이드, 산화프로필렌 또는 이중 어느 하나 이상을 함유하는 것

   ③ 제5류 위험물 중 하이드록실아민, 하이드록실아민염류 또는 이 중 어느 하나 이상을 함유하는 것

12. 위험물제조소와 학교와의 거리가 20m로 위험물안전에 의한 안전거리를 충족할 수 없어 방화상 유효한 담을 설치하고

        자 한다. 위험물제조소 외벽 높이 10m, 학교 높이 30m 이며 위험물제조소와 방화상 유효한 담의 거리는 5m인 경우

        방화상 유효한 담의 높이를 쓰시오. (단, 학교건물은 방화구조이고, 위험물제조소에 면한 부분의 개구부의 방화문이

        설치되지 않았다.)

[정답] 4m

[풀이] 제조소 등의 안전거리 단축기준

 ▣ 취급하는 위험물이 최대수량 (지정수량 배수)의 10배 미만이고, 주거용 건축물, 문화재, 학교 등의 경우 불연재료로

      된 방화상 유효한 담 또는 벽을 설치하는 경우에는 안전 거리를 단축할 수 있다.

 ㉮ 방화상 유효한 담의 높이

   ㉠ H ≤ pD2+α 인 경우

        h = 2

   ㉡ H > pD2+α 인 경우

         h = H - p(D2 - d2)

   ㉢ D, H, α, d, h 및 p는 다음과 같다.

 

  여기서, D : 제조소 등과 인근 건축물 또는 공작물과의 거리 [m]

               H : 인근 건축물 또는 공작물의 높이 [m]

                a : 제조소 등의 외벽의 높이 [m]

                d : 제조소 등과 방화상 유효한 담과의 거리 [m]

                h : 방화상 유효한 담의 높이 [m]

인근 건축물 또는 공작물의 구분
p의 값
⊙ 학교, 주택, 문화재 등의 건축물 또는 공작물이 목조인 경우
⊙ 학교, 주택, 문화재 등의 건축물 또는 공작물의 방화구조 또는 내화구조이고, 제조소 등에 면한 부분의
     개구부에 방화문이 설치되지 아니한
경우
0.04
⊙ 학교, 주택, 문화재 등의 건축물 또는 공작물이 방화구조인 경우
⊙ 학교, 주택, 문화재 등의 건축물 또는 공작물이 방화구조 또는 내화구조이고, 제조소 등에 면한 부분의 개구부에
      30분+ 방화문이 설치된
경우
0.15
⊙ 학교, 주택, 문화재 등의 건축물 또는 공작물이 내화구조이고, 제조소 등에 면한 개구부에 60분 또는 60분 + 방화문
     이 설치된 경우

  ㉯ 산출된 수치가 2 미만일 때에는 담의 높이를 2m로, 4 이상일 때에는 담의 높이를 4m로 하되, 다음의 소화설비를 보강

      하여야 한다.

    ㉠ 해당 제조소 등의 소형 소화기 설치대상인 것에 있어서는 대형소화기를 1개 이상 증설할 것

    ㉡ 해당 제조소 등이 대형 소화기 설치대상인 것에 있어서는 대형 소화기 대신 옥내소화전설비 · 옥외소화전설비 · 스프

         링클러설비 · 물분무소화설비 · 포소화설비 · 불활성가스소화설비 · 할로겐화합물소화설비 · 분말소화설비 중 적응

          소화설비를 설치할 것

    ㉢ 해당 제조소 등이 옥내소화전설비 · 옥외소화전설비 · 스프링클러설비 · 물분무소화설비 · 포소화설비 · 불활성가스

         소화설비 · 할로겐화합물소화설비 또는 분말소화설비 설치대상인 것에 있어서는 반경 30m 마다 대형 소화기 1개

         이상을 증설할 것

         따라서, 학교건물은 방화구조이고, 위험물제조소에 면한 부분의 개구부에 방화문이 설치되지 않았으므로 상수

         p=0.04이고, H > pD2 + a 인 경우에 해당한다.

         ∴ 방화상 유효한 담의 높이 (h) = H - p(D2 -d2)

                                                          = 30 - 0.04 (202 - 52)

                                                          = 15 m 이상

   산출된 수치가 2 미만일 때에는 담의 높이를 2m로 하고, 4 이상일 때에는 담의 높이를  4m로 하므로 답은 4m 이다.

13. 위험물 옥내 저장소의 저장창고에 대한 선반 등의 수납장 설치기준 3가지를 쓰시오.

 [정답]

  ① 수납장은 불연재료로 만들어 견고한 기초위에 고정할 것

  ② 수납장은 해당 수납장 및 그 부속설비의 자중, 저장하는 위험물의 중량 등의 하중에 의하여 생기는 응력에 대하여 안전

       한 것으로 할 것

  ③ 수납장에는 위험물을 수납한 용기가 쉽게 떨어지지 아니하게 하는 조치를 할 것

14. 454g의 나이트로글리세린이 완전연소할 때 발생하는 산소 기체는 25℃, 1기압에서 몇 ℓ인가 ?

 [정답] 12.22 ℓ

 [풀이] 나이트로글리세린의 완전연소식

              4C3H5(ONO2)3 → 12CO2 + 10H2O + O2

454g
C3H5(ONO2)3
1 mol -C3H5(ONO2)3
1 mol - O2
32 - O2
=16g - O2
-
227g
C3H5(ONO2)3
4 mol -
C3H5(ONO2)3
1 mol - O2
-

  위에서 구한 16g- O2 의 부피를 이상기체 상태방정식을 통해 구해 보자.

<참고> 나이트로글리세린의 일반적 성질

  ㉠ 제5류 위험물 중 질산에스터류에 해당하며, 다이너마이트, 로켓, 무연화약의 원료로 순수한 것은 무색투명한 기름성의

       액체 (공업용 시판품은 담황색)이며 점화하면 즉시 폭발력이 강하다.

       4C3H5(ONO2)3 → 12CO2 + 10H2O + O2

  ㉡ 물에는 거의 녹지 않으나 메탄올, 벤젠, 클로로포름, 아세톤 등에는 녹는다.

  ㉢ 다공질 물질을 규조토에 흡수시켜 다이너마이트를 제조한다.

  ㉣ 분자량 227, 비중 1.6, 융점 2.8℃, 비점 160 ℃

15. 제3류 위험물인 탄화칼슘이 물과 접촉하여 발생하는 가연성 가스의 완전연소 반응식을 쓰시오.

  [정답] 2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O

  [풀이] 탄화칼슘은 물과 심하게 반응하여 수산화칼슘과 아세틸렌을 만들며 공기중 수분과 반응하여 아세틸렌을 발생한다.

            CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

   가연성 가스인 아세틸렌은 연소범위 2.5 ~ 81%로 매우 넓고 인화가 쉬우며, 때로는 폭발하기도 하며 단독으로 가압시

    분해폭발을 일으키는 물질이다.

         2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O

16. 위험물 제조소 등에 대해 아래와 같은 위험물탱크안전성능검사의 신청시기를 쓰시오.

  ① 기초 · 지반검사 : 위험물탱크의 기초 및 지반에 관한 공사의 개시 전

  ② 충수 · 수압검사 : 위험물을 저장 또는 취급하는 탱크에 배관, 그 밖의 부속설비를 부착하기 전

  ③ 용접부검사 : 탱크 본체에 관한 공사의 개시 전

  ④ 암반탱크검사 : 암반탱크의 본체에 관한 공사의 시작 전

[풀이] 탱크안전성검사의 대상이 되는 탱크 및 신청시기

① 기초 · 지반 검사
검사대상
옥외탱크저장소의 액체 위험물 탱크 중 그 용량이 100만ℓ
이상인 탱크
신청시기
위험물탱크의 기초 및 지반에 관한 공사의 개시 전
② 충수 · 수압 검사
검사대상
액체 위험물을 저장 또는 취급하는 탱크
신청시기
위험물을 저장 또는 취급하는 탱크에 배관, 그밖에 부속설비를 부착하기 전
③ 용점부검사
검사대상
① 의 규정에 의한 탱크
신청시기
탱크 본체에 관한 공사의 개시 전
④ 암반탱크 검사
검사대상
액체 위험물을 저장 또는 취급하는 암반 내의 공간을 이용한 탱크
신청시기
암반탱크의 본체에 관한 공사의 개시전

17. 위험물안전관리에 관한 세부기준에 따르면 배관 등의 용접부에는 방사선투과시험을 실시한다. 다만, 방사선투과시험

      을 실시하기 곤란한 경우 ( )에 알맞은 비파괴시험을 쓰시오.

  ① 두께 6㎜ 이상인 배관에 있어서 (㉠ 초음파탐상시험) 및 (㉡ 자기탐상시험)을 실시할 것. 다만, 강자성체 외의 재료로

        된 배관에 있어서는 (㉢ 자기탐상시험)을 (㉣ 침투탐상시험)으로 대체할 수 있다.

  ② 두께 6㎜ 미만인 배관과 초음파탐상시험을 실시하기 곤란한 배관에 있어서는 ( ㉤ 자기탐상시험)을 실시할 것

 [풀이] 배관등에 대한 비파괴시험방법

  ▣ 배관 등의 용접부에는 방사선투과시험 또는 영상초음파탐상시험을 실시한다. 다만, 방사선투과시험 또는 영상초음파

       탐상시험을 실시하기 곤란한 경우에는 다음 각호의 기준에 따른다.

  ① 두께 6㎜ 이상인 배관에 있어서 초음파탐상시험 및 자기탐상시험을 실시할 것. 다만, 강자성체 외의 재료로 된 배관에

       있어서는 자기탐상시험을 침투탐상시험으로 대체할 수 있다.

  ② 두께 6㎜ 미만인 배관과 초음파탐상시험을 실시하기 곤란한 배관에 있어서는 자기탐상시험을 실시할 것

18. 트리에틸알루미늄과 산소, 물, 염소와의 반응식을 쓰시오.

 [정답]

  ① 산소와의 반응식 : 2(C2H5)3Al + 21O2 → 12CO2 + Al2O3 + 15H2O

  ② 물과의 반응식 : (C2H5)3Al + 3H2O → Al(OH)3 + 3C2H6

  ③ 염소와의 반응식 : (C2H5)3Al + 3Cl2 → AlCl3 + 3C2H5Cl

[풀이] 트리에틸알루미늄[(C2H5)3Al]

  ㉠ 무색투명한 액체로 외관은 등유와 유사한 가연성으로 C1~C4는 자연발화성이 강하다. 공기 중에 노출되어 공기와

       접촉하여 백연을 발생하며 연소한다. 단, C5 이상은 점화하지 않으면 연소하지 않는다.

        2(C2H5)3Al + 21O2 → 12CO2 + Al2O3 + 15H2O

  ㉡ 물, 산, 알코올과 접촉하면 폭발적으로 반응하여 에탄을 형성하고 이때 발열, 폭발에 이른다.

      (C2H5)3Al + 3H2O → Al(OH)3 + 3C2H6

      (C2H5)3Al + 3Cl2 → AlCl3 + 3C2H5Cl

      (C2H5)3Al + 3CH3OH → Al(CH5O)3 + 3C2H6

  ㉢ 인화점의 측정치는 없지만 융점(-46℃) 이하이기 때문에 매우 위험하며 200℃ 이상에서 폭발적으로 분해되어 가연성

      가스가 발생한다.

         (C2H5)3Al → (C2H5)2AlH + C2H4

         (C2H5)2AlH → 3/2 H2 + 2C2H4

  ㉣ 염소가스와 접촉하면 삼염화알루미늄이 생성된다.

         (C2H5)3Al + 3Cl2 → AlCl3 + 3C2H5Cl

19. [보기]에서 설명하는 위험물에 대해 다음 물음에 답하시오.

  [보기] ⊙ 지정수량 1,000 ㎏, 분자량 158, 흑자색 결정, 물·알코올·아세톤에 녹는다.

    ① 240 ℃ 에서의 열분해식 : 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

    ② 묽은 황산과의 반응식 : 4KMnO4 + 6H2SO4 → 2K2SO4 + 4MnSO4+ 6H2O+5O2

 [풀이] KMnO4 (과망가니즈산칼륨)

 ㉮ 일반적 성질

   ㉠ 분자량 158, 비중 2.7, 분해온도 약 200~250℃, 흑자색 또는 적자색의 결정

   ㉡ 수용액은 산화력과 살균력 (3%-피부살균, 0.25% - 점막살균)을 나타냄

   ㉢ 240℃ 에서 가열하면 망가니즈산칼륨, 이산화망가니즈, 산소 발생

        2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

 ㉯ 위험성

    에테르, 알코올류, [진한황산 + (가연성 가스, 염화칼륨, 테레빈유, 유기물, 피크르산)과 혼촉되는 경우 발화하고 폭발의

     위험성을 갖는다.

    (묽은 황산과의 반응식)

      4KMnO4 + 6H2SO4 → 2K2SO4 + 4MnSO4+ 6H2O+5O2

    (진한황산과의 반응식)

       2KMnO4 + H2SO4 → K2SO4 + 2HMnSO4

20. 다음 [보기]는 어떤 물질의 제조방법 3가지를 설명하고 있다. 이러한 방법으로 제조되는 제4류 위험물에 대해 각각

      물음에 답하시오.

[보기] ⊙ 에틸렌과 산소를 염화구리(CuCl2) 또는 염화팔라듐(PdCl2) 촉매하에서 반응시켜 제조

   ⊙ 에탄올을 산화시켜 제조

   ⊙ 황산수은(Ⅱ) 촉매하에서 아세틸렌에 물을 첨가시켜 제조

  ① 위험도는 얼마인가 ? 12.90

  ② 이 물질이 공기 중 산소에 의해 산화되어 다른 종류의 제4류 위험물이 생성되는 반응식을 쓰시오.

        CH3CHO + 1/2 O2 → CH3COOH

[풀이]

 ㉮ 아세트알데하이드의 일반적 성질

   ㉠ 무색이며 고농도는 자극성 냄새가 나며 저농도의 것은 과일 같은 향이 나는 휘발성이강한 액체로서 물, 에탄올, 에테

       르에 잘 녹고, 고무를 녹인다.

   ㉡ 환원성이 커서 은거울 반응을 하며, I2와 NaOH를 넣고 가열하는 경우 황색의 아이오딘포름(CH3I) 침전이 생기는

        아이오딘포름반응을 한다.

        CH3CHO + I2 + NaOH → HCOONa + NaI + CH3I + H2O

   ㉢ 진한황산과의 접촉에 의해 격렬히 중합반응을 일으켜 발열한다.

   ㉣ 산화시 초산, 환원시 에탄올이 생성된다.

        CH3CHO + 1/2 O2 → CH3COOH (산화반응)

        CH3CHO + H2 → C2H5OH (환원반응)

   ㉤ 분자량 44, 비중 0.78, 비점 21℃, 인화점 -39℃, 발화점 175℃ 이 매우 낮고 연소범위 4.1~ 57%가 넓으며 증기압 750

         ㎜Hg이 높아 휘발이 잘 되고, 인화성, 발화성이 강하며 수용액 상태에서도 인화의 위험이 있다.

   ㉥ 제조방법

   ⓐ 아세틸렌의 직접 산화법 : 에틸렌을 염화구리 또는 염화팔라듐의 촉매하에서 산화반응시켜 제조한다.

        2C2H4 + O2 → 2CH3CHO + 2H2O

   ⓑ 에틸알코올의 직접 산화법 : 에틸알코올을 이산화망가니즈 촉매하에서 산화시켜 제조한다.

        2C2H5OH + O2 → 2CH3CHO + 2H2O

   ⓒ 아세틸렌의 수화법 : 아세틸렌과 물을 수은 촉매하에서 수화시켜 제조한다.

        C2H2 + H2O → CH3CHO

 ㉯ 연소범위가 4~51%이므로 위험도는

#아세트알데하이드 #촉매 #위험물 #화학반응식 #열분해식 #초음파 #탐상시험 #옥내저장소 #탄화칼슘 #에뉼러판 #트리나이트로페놀 #나이트로화합물 #염화수소 #증기밀도

반응형
반응형
 

1. 포소화설비에서 포소화약제 혼합장치의 4가지 방식을 쓰시오.

 [풀이] 포소화약제의 혼합장치

  ① 펌프혼합방식 (펌프 프로포셔너)

       펌프의 토출관과 흡입관 사이의 배관 도중에 설치한 흡입기에 펌프에서 토출된 물의 일부를 보내고 농도조절밸브에서

       조정된 포소화약제의 필요량을 포소화약제 탱크에서 펌프 흡입측으로 보내어 이를 혼합하는 방식

  ② 차압 혼합방식 (프레져 프로포셔너 방식)

      펌프와 발포기 중간에 설치된 벤투리관의 벤투리 작용과 펌프 가압수의 포소화약제 저장태크에 대한 압력에 의하여

      포소화약제를 흡입 · 혼합하는 방식

  ③ 관로 혼합방식 (라인 프로포셔너 방식)

      펌프와 발포기 중간에 설치된 벤투리관의 벤투리 작용에 의하여 포소화약제를 흡입하여 혼합하는 방식

  ④ 압입 혼합방식 (프레져 사이드 프로포셔너 방식)

      펌프의 토출관에 압입기를 설치하여 포소화약제 압입용 펌프로 포소화약제를 압입시켜 혼합하는 방식

 [정답] 펌프프로포셔너 방식, 프레져 프로포셔너 방식, 라인 프로포셔너 방식, 프레져 사이드 프로포셔너 방식

2. 다음은 위험물 제조소 건축물의 구조기준에 대한 설명이다. 다음 물음에 답하시오.

  ① 불연재료로 해야 하는 사용장소 5가지 : 벽, 기둥, 바닥, 보, 서까래, 계단

  ② 연소의 우려가 있는 외벽은 개구부가 없는 (내화구조)의 벽으로 해야 한다.

  ③ 지붕의 구조 : 폭발력이 위로 방출될 정도의 가벼운 불연재료

  ④ 액체의 위험물을 취급하는 건축물의 바닥기준 2가지

      ㉠ 위험물이 스며들지 못하는 재료      ㉡ 집유설비

3. 수계소화설비 점검기구를 5가지 쓰시오.

 [정답] 방수압력측정계, 절연저항계, 전류전압측정계, 소화전밸브압력계, 헤드결합렌치

4. 국제해상위험물규칙에 따른 제8등급에 대하여 답하시오. [출제기준에서 삭제]

5. 트리나이트로톨루엔 (T.N.T)의 제법 및 분해시 화학반응식을 쓰시오.

  ① 1몰의 톨루엔과 3몰의 질산을 황산 촉매하에 반응시키면 나이트로화에 의해 T.N.T가 만들어 진다.

C6H5CH3
+ 3HNO3
c - H2SO4
T.N.T
+ 3H2O
→ 나이트로화

② K, KOH, HCl, Na2Cr2O7 과 접촉시 조건에 따라 발화하거나 충격, 마찰에 민감하고 폭발 위험성이 있으며, 분해되면

     다량의 기체가 발생하고 불완전연소시 유독성의 질소 화합물과 CO를 발생한다.

      2C6H2CH3(NO2)3 → 12 CO + 2C + 3N2 + 5H2

[정답]

  ① 1몰의 톨루엔과 3몰의 질산을 황산 촉매하에 반응시키면 나이트로화에 의해 T.N.T가 만들어 진다.

       C6H5CH3 + 3HNO3 → (c- H2SO4, 나이트로화) C6H2CH3(NO2)3 + 3H2O

 

   ② 2C6H2CH3(NO2)3 → (분해) 12CO + 2C + 3N2 + 5H2

6. 분자량이 78이고 무색투명한 액체로 방향성이 있으며, 인화점이 -11℃ 이다. 이 물질 2㎏이 산소와 반응할 때 반응식과

     이론산소량(kg)을 구하시오.

[벤젠(C6H6)의 일반적 성질]

  ㉠ 무색 투명하며 독특한 냄새를 가진 휘발성이 강한 액체로, 위험성이 강하며 인화가 쉽고 다량의 흑연이 발생하고

       뜨거운 열을 내며 연소한다.

  ㉡ 물에는 녹지 않으나 알코올, 에테르 등 유기용제에는 잘 녹으며, 유지, 수지, 고무 등을 용해시킨다.

  ㉢ 분자량 78, 비중 0.9, 비점 79℃, 인화점 -11℃, 발화점 498℃, 연소범위 1.4 ~8.0% 로 79℃에서 끓고, 5.5℃ 에서 응고된

       다. 겨울철에는 응고된 상태에서도 연소가 가능하다.

  ㉣ 연소시 이산화탄소와 물이 생성된다.

       a C6H6 + b O2 → c CO2 + d H2O

       C : 6a = c

       H : 6a = 2d

       O : 2b = 2c + d

       a = 1이라면 C= 6, d=3, 2b = 12 + 3, b=15/2 =7.5

      a=2, b=15, c= 12, d = 6

      2C6H6 + 15O2 → 12CO2 + 6 H2O

2kg - C6H6
1 kmol-C6H6
15 kmol - O2
32 kg - O2
= 6.15 kg - O2
78 kg - C6H6
1 kmol - C6H6
1 kmol - O2

[정답]

  ① 2C6H6 + 15O2 → 12CO2 + 6 H2O

  ② 6.15 kg

7. 위험물 저장소의 일반점검표에서 전기설비의 접지 점검내용을 쓰시오.

  [풀이] 옥내저장소 일반 점검표

 
환기 · 배출 설비 등
변형·손상의 유무 및 고정상태의 적부
육안
인화방지망의 손상 및 막힘 유무
육안
방화댐퍼의 손상 유무 및 기능의 적부
육안 및 작동확인
팬의 작동상황의 적부
작동확인
가연성 증기 경보장치의 작동상황
작동확인
집유설비 · 배수구
균열 · 손상 등의 유무
육안
체유 · 체수 · 토사 등의 퇴적 유무
육안
전기
설비
배전반·차단기 · 배선 등
변형 · 손상의 유무
육안
고정상태의 적부
육안
기능의 적부
육안 및 작동확인
배선 접합부의 탈락의 유무
육안
접지
단선의 유무
육안
부착부분의 탈락의 유무
육안
접지저항치의 적부
저항측정
피뢰설비
돌침부의 경사 · 손상 · 부착 상태
육안
피뢰도선의 단선 및 벽체 등과 접촉의 유무
육안
접지저항치의 적부
저항치 측정

[정답] ① 단선의 유무 ② 부착부분의 탈락 유무 ③ 접지저항치의 적부

8. 에탄올이 140℃ 에서 진한황산과 반응하면 특수 인화물에 해당하는 물질이 생성된다.

   이물질의 위험도를 구하시오.

[풀이] ㉮ 140℃ 에서 진한황산과 반응해서 디에틸에테르를 생성한다.

               2C2H5OH → (c-H2SO4) C2H5OC2H5 + H2O

  ㉯ 디에틸에테르의 일반적 성질

    ㉠ 무색투명한 유동성 액체로 휘발성이 크며, 에탄올과 나트륨이 반응하면 수소가 발생하지만 에테르는 나트륨과 반응

         하여 수소가 발생하지 않으므로 구별할 수 있다.

    ㉡ 물에는 약간 녹고 알코올 등에는 잘 녹으며, 증기는 마취성이 있다.

    ㉢ 전기의 부도체로서 정전기가 발생하기 쉽다.

    ㉣ 분자량 74.12, 비중 0.72, 비점 34 ℃, 인화점 -40℃, 발화점 180℃ 로 매우 낮고 연소범위는 1.9 ~ 48%로 넓어 인화성,

         발화성이 강하다.

[정답]

9. 위험물 탱크 시험자가 갖추어야 할 시설과 필수장비 3가지를 쓰시오.

  [풀이]

<탱크시험자가 갖추어야 할 기술 장비>

 ㉮ 기술능력

   ① 필수인력

     ㉠ 위험물기능장 · 위험물산업기사 또는 위험물기능사 중 1명 이상

     ㉡ 비파괴검사기술사 1명 이상 또는 방사선비파괴검사 · 초음파비파괴검사 · 자기비파괴검사 및 침투비파괴검사별로

         기사 또는 산업기사 각 1명 이상

  ② 필요한 경우에 두는 인력

    ㉠ 충 · 수압시험, 진공시험, 기밀시험 또는 내압시험의 경우 : 누설비파괴검사 기사, 산업기사 또는 기능사

    ㉡ 수직 · 수평도 시험의 경우 : 측량 및 지형공간정보 기술사, 기사, 산업기사 또는 측량 기능사

    ㉢ 필수인력의 보조 : 방사선비파괴검사 · 초음파비파괴검사 · 자기비파괴검사 또는 침투 비파괴검사 기능사

 ㉯ 시설 : 전용 사무실

 ㉰ 장비

   ① 필수장비 : 방사선투과시험기, 초음파탐상시험기, 자기탐상시험기, 초음파두께측정기

   ② 필요한 경우에 두는 장비

     ㉠ 충 · 수압시험, 진공시험, 기밀시험 또는 내압시험의 경우

        ⓐ 진공능력 53kPa 이상의 진공누설시험기

        ⓑ 기밀시험장치(안전장치가 부착된 것으로서 가압능력 200kPa 이상, 감압의 경우에는 감압능력 10kPa 이상 · 감도

             10Pa 이하의 것으로서 각각의 압력 변화를 스스로 기록할 수 있는 것)

    ㉡ 수직 · 수평도 검사의 경우 : 수직 · 수평도 측정기

[정답]

  ① 시설 : 전용사무실

  ② 필수장비 : 방사선투과시험기, 초음파탐상시험기, 자기탐상시험기, 초음파투께측정기

10. 위험물 운반용기의 외부 표시사항을 적으시오.

 [풀이]

 ▣ 위험물 적재방법

   ⊙ 위험물은 그 운반용기의 외부에 다음에 정하는 바에 따라 위험물의 품명, 수량 등을 표시하여 적재하여야 한다.

     ① 위험물의 풍명 · 위험등급 · 화학명 및 수용성 ('수용성' 표시는 제4류 위험물로서 수용성인 것에 한한다.)

     ② 위험물의 수량

     ③ 수납하는 위험물에 따라 주의사항을 표시한다.

유별
구분
주의사항
제1류 위험물
(산화성 고체)
알칼리금속의 무기과산화물
"화기 · 충격주의"
"물기엄금"
"가연물접촉주의"
그밖의 것
"화기 · 충격주의"
"가연물접촉주의"
제2류 위험물
(가연성 고체)
철분 · 금속분 · 마그네슘
"화기주의"
"물기엄금"
인화성 고체
"화기엄금"
그밖의 것
"화기주의"
제3류 위험물
(자연발화성 및
금수성 물질)
자연발화성 물질
"화기엄금"
"공기접촉엄금"
금수성 물질
"물기엄금"
제4류 위험물
(인화성 액체)
-
"화기엄금"
제5류 위험물
(자기반응성 물질)
-
"화기엄금" 및 "충격주의"
제6류 위험물
(산화성 액체)
-
"가연물 접촉주의"
 

[정답]

  ① 위험물의 풍명 · 위험등급 · 화학명 및 수용성 ('수용성' 표시는 제4류 위험물로서 수용성인 것에 한한다.)

  ② 위험물의 수량

  ③ 주의사항

11. 제6류 위험물인 질산 31.5g을 물에 녹여 360g을 만들었다. 이 질산수용액의 몰분율과 몰농도를 구하시오. (단, 수용액

       의 비중은 1.1이다)

[풀이]

 물의 질량 = 360g - 31.5 g = 328.5 g

한편, 질산수용액의 비중이 1.1이므로 이를 이용하여 질산수용액의 부피를 구하면

[정답] ① 몰분율 : 0.027 ② 몰농도(M) : 1.53

12. 분자량 170, 융점 212℃, 무색 무취의 투명한 결정인 제1류 위험물질에 대해 다음 물음에 답하시오.

  ① 지정수량 : 300 ㎏

  ② 가열시 분해반응식 : 2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O2

[풀이]

<질산은 (AgNO3)>

  ㉠ 무색무취의 투명한 결정으로 물, 아세톤, 알코올, 글리세린에 잘 녹는다.

  ㉡ 분자량 : 170, 융점 : 212℃, 비중 : 4.35, 445℃로 가열하면 산소가 발생한다.

  ㉢ 아이오딘에틸시안과 혼합하면 폭발성 물질이 형성되며, 햇빛에 의해 변질되므로 갈색병에 보관해야 한다. 사진 감광

       제, 부식제, 은도금, 사진제판, 촉매 등으로 사용된다.

  ㉣ 분해반응식 : 2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O0

13. 방폭구조의 종류 4가지를 쓰시오.

[정답] ① 압력방폭구조 ② 유입방폭구조 ③ 안전증방폭구조 ④ 본질안전방폭구조

[풀이]

  ① 압력방폭구조 : 용기내부에 질소 등의 보호용 가스를 충전하여 외부에서 폭발성 가스가 침입하지 못하도록 한 구조

  ② 유입방폭구조 : 전기불꽃, 아크 또는 고온이 발생하는 부분을 기름 속에 넣어 폭발성 가스에 의해 인화가 되지 않도록

                               한 구조

  ③ 안전증 방폭구조 : 기기의 정상운전 중에 폭발성 가스에 으해 점화원이 될 수 있는 전기 불꽃 또는 고온이 되어서는

                              안 될 부분에 기계적, 전기적으로 특히 안전도를 증가시킨 구조

  ④ 본질안전방폭구조 : 폭발성 가스가 단선, 단락, 지락 등에 의해 발생하는 전기불꽃, 아크 또는 고온에 의하여 점화되지

                             않는 것이 확인된 구조

  ⑤ 내압방폭구조 : 대상 폭발성 가스에 대하여 점화능력을 가진 전기불꽃 또는 고온 부위에 있어서도 기기 내부에서 폭발

                         성 가스의 폭발이 발생하여도 기기가 그 폭발압력에 견디고 또한 기기 주위의 폭발성 가스에 인화 · 파급

                         하지 않도록 되어 있는 구조를 말한다.

14. 위험물제조소 등에 할로겐화합물소화설비를 설치할 때 축압식 저장용기 등은 21℃에서 할론 1211을 저장하는 것은

       ( ① )MPa 또는 ( ② ) MPa, 할론 1301을 저장하는 것은 ( ③ ) MPa 또는 ( ④ ) MPa 이 되도록 ( ⑤ ) 가스로 가압해야

        한다. 괄호 안을 알맞게 채우시오.

[정답] ① 1.1 ② 2.5 ③ 2.5 ④ 4.2 ⑤ 질소

[풀이] 축압식 저장용기 등은 21℃ 에서 할론 1211을 저장하는 것은 1.1MPa 또는 2.5MPa, 할론 1301 또는 HFC-227ea를

           저장하는 것은 2.5MPa 또는 4.2MPa 이 되도록 질소가스로 가압할 것

15. 옥외탱크저장소에서 탱크통기장치의 기준 중 밸브 없는 통기관의 설치기준을 적으시오.

[정답]

  ① 통기관의 직경 : 30 ㎜ 이상

  ② 통기관의 선단은 수평으로 부터 45° 이상 구부려 빗물 등의 침투를 막는 구조일 것

  ③ 가는 눈의 구리망 등으로 인화방지망을 설치할 것

  ④ 가연성 증기를 회수하기 위한 밸브를 통기관에 설치하는 경우에 있어서는 해당 통기관의 밸브는 저장탱크에 위험물을

       주입하는 경우를 제외하고는 항상 개방되어 있는 구조로 하는 한편 폐쇄하였을 경우에 있어서는 10kPa 이하의 압력에

       서 개방되는 구조로 할 것. 이 경우 개방된 부분의 유효단면적은 777.15㎟ 이상이어야 함

16. 이동탱크저장소에 방호틀을 설치하고자 한다. 스테인리스 규격이 130N/㎟일 때 방호틀의 두께는 얼마로 해야 하는지

      구하시오.

[정답] 3.31 ㎜ 이상

[풀이] 이동탱크저장소의 구조 및 재료 기준

  ① 이동저장탱크의 탱크 · 칸막이 · 맨홀 및 주입관의 뚜껑 KS 규격품인 스테인리스강판, 알루미늄합금판, 고장력강판으

      로서 두께가 다음 식에 의하여 산출된 수치 (소수점 2자리 이하는 올림) 이상으로 하고 판 두께의 최소치는 2.8 이상

      일 것. 다만, 최대용량이 20 ㎘를 초과하는 탱크를 알루미늄합금판으로 제작하는 경우에는 다음 식에 의하여 구한 수치

       에 1.1를 곱한 수치로 한다.

        여기서, t : 사용재질의 두께 (㎜)

                       σ : 사용재질의 인장강도 (N/㎟)

                       A : 사용재질의 신축률 (%)

② 이동저장탱크의 방파판

     KS 규격품인 스테인리스강판, 알루미늄합금판, 고장력강판으로서 두께가 다음 식에 의하여 산출된 수치(소수점 2자리

     이하는 올림) 이상으로 한다.

          여기서, t : 사용재질의 두께 (㎜)

                      σ : 사용재질의 인장강도 (N/㎟)

③ 이동저장탱크의 방호틀

      KS 규격품인 스테인리스강판, 알루미늄합금판, 고장력강판으로서 두께가 다음 식에 의하여 산출된 수치 (소수점 2자

      리 이하는 올림) 이상으로 한다.

      여기서, t : 사용재질의 두께 (㎜)

                  σ : 사용재질의 인장강도 (N/㎟)

17. 분말소화약제 4종류에 대한 주성분의 화학식과 종류별 색깔을 쓰시오.

[풀이]

종류
주성분
화학식
착색
적응화재
제1종
탄산수소나트륨
(중탄산나트륨)
NaHCO3
-
B,C 급 화재
제2종
탄산수소칼륨
(중탄산칼륨)
KHCO3
담회색
B, C급 화재
제3종
제1인산암모늄
NH4H2PO4
담홍색 또는 황색
A,B,C급 화재
제4종
탄산수소칼륨+요소
KHCO3+CO(NH2)2
-
B, C급 화재

[정답]

  제1종 : NaHCO3

  제2종 : KHCO3, 담회색

  제3종 : NH4H2PO4, 담홍색 또는 황색

  제4종 : KHCO3 + CO(NH2)2

18. 무색 또는 오렌지색의 분말로 분자량 110인 제1류 위험물 중 무기과산화물류에 속하는 물질로서, 다음 물질과의 반응

       식을 쓰시오.

  ① 물 : 2K2O2 + 2H2O → 4KOH + O2

  ② 황산 : K2O2 + H2SO4 → K2SO4 + H2O2

  ③ 이산화탄소 : 2K2O2 + 2CO2 → 2K2CO3 + O2

[풀이]

 K2O2 (과산화칼륨)의 일반적 성질

  ㉠ 분자량 110, 비중은 20℃에서 2.9, 융점 490℃

  ㉡ 순수한 것은 백색이나 보통은 오렌지색의 분말 또는 과립상으로 흡습성, 조해성이 강하다.

  ㉢ 가열하면 열분해되어 산화칼륨(K2O)과 산소(O2) 발생

       2K2O2 → 2K2O + O2

  ㉣ 흡습성이 있으므로 물과 접촉하면 발열하며 수산화칼륨(KOH)과 산소(O2) 발생

       2K2O2 + 2H2O → 4KOH + O2

  ㉤ 공기중의 탄산가스를 흡수하여 탄산염을 생성

      2K2O2 + CO2 → 2K2CO3 + O2

  ㉥ 에틸알코올에는 용해되며, 묽은 산과 반응하여 과산화수소(H2O2)를 생성

      K2O2 + 2CH3COOH → 2CH3COOK + H2O2

  ㉦ 황산과 반응하여 황산칼륨과 과산화수소를 생성

      K2O2 + H2SO4 → K2SO4 + H2O2

19. 위험물제조소에 국소방출방식으로 가로 6m, 세로 8m, 높이 4m에 해당하는 배출설비를 설치하려고 한다. 이 때의 배출

      용량을 구하시오.

[정답] 3,840 ㎥/h

[풀이] 배출능력은 1시간당 배출장소 용적의 20배 이상인 것으로 하여야 한다.    

          다만, 전역방식의 경우에는 바닥면적 1㎡당 18㎥ 이상으로 할 수 있다.

          따라서, 8m × 6m × 4m × 20배 = 3,840 ㎥/h

20. 이동탱크저장소에 대한 설명이다. ( )안에 알맞은 말을 쓰시오.

  ① 안전장치 작동압력의 경우 상용압력이 ( ㉠ )kPa 이하인 탱크에 있어서는 ( ㉡ ) kPa 이상, ( ㉢ ) kPa 이하의 압력에서

       작동하는 것으로 할 것

  ② 방파판의 두께는 ( ) ㎜ 이상의 강철판 또는 이와 동등 이상의 강도, 내열성 및 내식성이 있는 금속성의 것으로 할 것

  [정답] ① ㉠ 20 ㉡ 20 ㉢ 24

            ② 1.6

[풀이]

 ① 안전장치 작동압력

   ㉠ 설치목적 : 이동탱크의 내부압력이 상승할 경우 안전장치를 통하여 압력을 방출하여 탱크를 보호하기 위함

   ㉡ 상용압력이 20kPa 이하 : 20kPa 이상, 24kPa 이하의 압력

   ㉢ 상용압력이 20kPa 초과 : 상용압력의 1.1배 이하의 압력

 ② 방파판 설치기준

   ㉠ 재질은 두께 1.6 ㎜ 이상의 강철판으로 제작

   ㉡ 출렁임 방지를 위해 하나의 구획부분에 2개 이상의 방파판을 이동탱크저장소의 진행방향과 평행으로 설치하되,

        그 높이와 칸막이로 부터의 거리를 다르게 할 것

   ㉢ 하나의 구획부분에 설치하는 각 방파판의 면적 합계는 해당 구획부분의 최대수직단면적의 50 % 이상으로 할 것.

        다만, 수직 단면이 원형이거나 짧은 지름이 1m 이하의 타원형인 경우에는 40% 이상으로 할 수 있다.

#분자량 #분말소화기 #위험물 #톨루엔 #벤젠 #포소화설비 #내화구조 #위험도 #방향성

#가연성 #산화성 #자연발화성 #금수성 #몰분율 #몰농도 #축압식 #질소 #방폭구조

반응형
반응형
 

 

1. 표준상태에서 에탄올 200ℓ (비중 0.8)가 완전연소하기 위해 필요한 이론 공기량(㎏)은 얼마인가 ?

 [풀이]

  ▣ 에탄올의 무게 : 200 kg × 0.8 = 160 ㎏

     C2H5OH + O2 → CO2 + H2O

      a C2H5OH + b O2c CO2 + d H2O

      C 2a = c

      H 6a = 2d

      O a + 2b = 2c + 2d

      a =1 이라면 c =2, d = 3

      1 + 2b = 4 + 3, 2b = 6, b = 3

       C2H5OH + 3O2 → 2 CO2 + 3H2O

160㎏-C2H5OH
1kmol -C2H5OH
3kmol-O2
100kmol -Air
28.84㎏-Air
=1,433㎏-Air
46㎏-C2H5OH
1kmol-C2H5OH
21kmol-O2
1kmol-Air

2. 위험물 제조소의 건축물 구조기준에 대한 설명이다. 괄호 안을 알맞게 채우시오.

 ① (지하층)이 없도록 한다.

 ② 벽, 기둥, 바닥, 보, 서까래 및 계단은 (불연재료)로 하고, 연소의 우려가 있는 외벽은

      개구부가 없는 ( 내화구조)의 벽으로 하여야 한다.

 ③ 지붕은 폭발력이 위로 방출될 정도의 가벼운 ( 불연재료)로 덮어야 한다.

 ④ 출입구와 비상구는 갑종 방화문 또는 을종 방화문을 설치하며, 연소의 우려가 있는 외벽에 설치하는 출입구에는 수시로

      열 수 있는 자동폐쇄식의 (60분 방화문, 60분+ 방화문)을 설치한다.

 ⑤ 위험물을 취급하는 건축물의 창 및 출입구에 유리를 이용하는 경우에는 (망입유리)로 한다.

 ⑥ 액체의 위험물을 취급하는 건축물의 바닥은 위험물이 스며들지 못하는 재료를 사용하고, 적당한 경사를 두어 그 최저부

      에 (집유설비)를 한다.

3. 제4류 위험물인 MEK의 ① 구조식과 ② 위험도를 구하시오.

 [풀이]

 가. 메틸에틸케톤의 일반적 성질

  ㉠ 아세톤과 유사한 냄새를 가지는 무색의 휘발성 액체로 유기용제로 이용된다.

       수용성이지만 위험물안전관리에 관한 세부기준 판정기준으로는 비수용성 위험물로 분류된다.

  ㉡ 열에 비교적 안정하나 500℃ 이상에서 열분해된다.

  ㉢ 분자량 72, 액비중 0.806 (증기비중 2.44), 비점 80℃, 인화점 -9℃, 발화점 516 ℃, 연소범위 1.8 ~ 10%

 나. 위험도 (H)

  ▣ 가연성 혼합가스의 연소범위에 의해 결정되는 값이다.

          여기서, H : 위험도, U : 연소 상한치 (UEL), L : 연소하한치 (LEL)

[  답] ①

 

        ② H = 4.56

4. 제3류 위험물로서 분자량이 약 114g/mol이며, 비중이 0.83에 해당하는 위험물에 대해 다음 물음에 답하시오.

  ① 물과 접촉하는 경우 화학반응식을 쓰시오.

  ② 운반용기 내용적의 (㉠ )% 이하의 수납률로 수납하되, ( ㉡ ) ℃의 온도에서 5% 이상의 공간용적을 유지하도록 할 것

[풀이] ① (C2H5)3Al + 3H2O → Al(OH)3 + 3C2H6

           ② ㉠ 90%, ㉡ 50

5. 정전기에 의한 재해발생의 우려가 있는 액체 위험물(휘발유, 벤젠 등)을 이동탱크저장소에 주입하는 경우의 취급기준에

     대해 다음 괄호안을 알맞게 채우시오.

  ① 탱크의 위쪽 주입관을 통해 위험물을 주입할 경우의 주입속도는 (1) m/s 이하로 한다.

  ② 탱크의 밑바닥에 설치된 고정주입배관을 통해 위험물을 주입할 경우 주입속도는 ( 1) m/s 이하로 한다.

6. 위험물 제조소 등에서 위험물의 압력이 상승할 우려가 있는 설비에 설치하는 안전장치의 종류 3가지를 쓰시오.

  ① 자동으로 압력의 상승을 정지시키는 장치

  ② 감압측에 안전밸브를 부착한 감압밸브

  ③ 안전밸브를 겸용하는 경보장치

7. 이동탱크의 내부압력이 상승할 경우 안전장치를 통하여 압력을 방출하여 탱크를 보호하기 위해 설치하는 안전장치가

     다음 각각의 경우에 대해 작동해야 하는 압력 기준을 쓰시오.

  ① 사용압력 20 kPa 이하

  ② 사용압력 20 kPa 초과

[참고]

 ▣ 안전장치의 작동압력

   ㉠ 설치목적 : 이동탱크의 내부압력이 상승할 경우 안전장치를 통하여 압력을 방출하여 탱크를 보호하기 위함

   ㉡ 상용압력 20kPa 이하 : 20kPa 이상, 24kPa 이하의 압력

   ㉢ 상용압력 20kPa 초과 : 상용압력의 1.1배 이하의 압력

[정답]

  ① 20kPa 이상, 24kPa 이하의 압력

  ② 상용압력의 1.1배 이하의 압력

8. 주유취급소에서 설치할 수 있는 탱크의 용량기준에 대하여 다음 물음에 답하시오.

   ① 자동차 등에 주유하기 위한 고정주유설비에 직접 접속하는 전용탱크

   ② 고정급유설비에 직접 접속화는 전용탱크

   ③ 보일러 등에 직접 접속하는 전용탱크

   ④ 자동차 등을 점검 · 정비하는 작업장 등에서 사용하는 폐유 · 윤활유 등의 위험물을 저장하는 탱크

   ⑤ 고속국도 도로변에 설치된 주유취급소의 탱크

[정답]

   ① 50,000ℓ

   ② 50,000ℓ

   ③ 10,000ℓ

   ④ 2,000ℓ

   ⑤ 60,000ℓ

9. 휘발유의 체적팽창계수가 0.00135 / ℃ 일 때 20ℓ 의 휘발유가 5℃에서 25℃로 상승하는 경우의 체적을 계산하시오.

[해설]

        V = Vo (1+βΔt)에서

       여기서, V : 최종부피, Vo : 팽창전 부피, β : 체적 팽창계수, Δt : 온도변화량

       따라서, V = 20 × (1+0.00135/℃ × (20-5)℃) = 20.54ℓ

   [정답] 20.5 ℓ

10. 위험물 운반에 관한 기준 중 적재하는 위험물의 성질에 따라 직사일광 또는 빗물의 침투를 방지하기 위한 조치를 하여

       야 한다. 다음의 경우 각각 해당하는 위험물의 유별 또는 품명을 쓰시오.

   ① 차광성이 있는 것으로 피복해야 하는 경우

   ② 방수성이 있는 것으로 피복해야 하는 경우

[정답]

  ① ㉠ 제1류 위험물

       ㉡ 제3류 위험물 중 자연발화성 물품

       ㉢ 제4류 위험물 중 특수인화물

       ㉣ 제6류 위험물

  ② ㉠ 제1류 위험물 중 알칼리금속의 과산화물

       ㉡ 제2류 위험물 중 철분, 금속분, 마그네슘

       ㉢ 제3류 위험물 중 금수성 물품

11. 제3종 분말소화약제인 제1인산암모늄이 약 190℃에서 열분해되는 반응식을 쓰시오.

[풀이]

제1인산암모늄의 열분해반응식은 다음과 같다.

NH4H2PO4 → NH3 + H2O + HPO3

NH4H2PO4 → NH3 + H3PO4 (인산, 올소인산) at 190 ℃

2H3PO4 → H2O + H4P2O7 (피로인산) at 215 ℃

H4P2O7 → H2O + 2HPO3 (메타인산) at 300 ℃

2HPO3 → P2O5 + H2O at 1,000℃

[정답]

NH4H2PO4 → NH3 + H3PO4 (인산, 올소인산) at 190 ℃

12. 제4류 위험물인 가솔린을 다음의 내장 용기로 수납하여 운반할 때 내장용기의 최대 용적은 얼마인지 쓰시오.

  ① 플라스틱 용기

  ② 금속제 용기

[풀이] 액체 위험물 운반용기의 최대 용적 또는 중량

 
 

[정답] ① 10 ℓ ② 30 ℓ

13. 제3류 위험물인 황린에 대해 다음 물음에 답하시오.

  ① 연소반응식 : P4 + 5O2 → 2P2O5

  ② 저장방법 : 자연발화성이 있어 물속에 저장하며, 인화수소(PH3)의 생성을 방지하기 위해 보호액은 약알칼리성 PH 9로

                         유지하기 위하여 알칼리제(석회 또는 소다회)로 PH를 조절한다.

  ③ 운반용기 외부에 기재하여야 하는 주의사항 : 화기엄금 및 공기접촉엄금

14. 폭굉유도거리는 관 내에 폭굉성 가스가 존재할 경우 최초의 완만한 연소가 격렬한 폭굉으로 발전할 때까지의 거리

      이다. 일반적으로 짧아지는 조건 4가지를 쓰시오.

  ① 정상연소속도가 큰 혼합가스일 수록

  ② 관 속에 방해물이 있거나 관경이 가늘수록

  ③ 압력이 높을 수록

  ④ 점화원의 에너지가 클 수록

15. 포소화설비 기동장치의 ① 조작부 및 ② 호스 접속구에는 직근의 보기 쉬운 장소에 각각 무엇이라고 표시해야 하는지

       쓰시오.

[풀이] 수동식 기동장치

  ㉠ 직접 조작 또는 원격조작에 의하여 가압송수장치, 수동식 개방밸브 및 포소화약제 혼합장치를 기동할 수 있을 것

  ㉡ 2 이상의 방사구역을 갖는 포소화설비는 방사구역을 선택할 수 있는 구조로 할 것

  ㉢ 기동장치의 조작부는 화재시 접근이 용이하고 바닥면으로 부터 0.8m 이상, 1.5m 이하의 높이에 설치할 것

  ㉣ 기동장치의 조작부에는 유리 등에 의한 방호조치가 되어 있을 것

  ㉤ 기동장치의 조작부 및 호스접결구에는 직근의 보기 쉬운 장소에 각각 "기동장치의 조작부" 또는 "접속구"라고 표시할

        것

  [정답] ① 기동장치의 조작부 ② 접속구

16. 칼슘, 인화칼슘, 탄화칼슘이 물과 접촉할 때 공통적으로 발생하는 물질은 무엇인가 ?

  [해설]

  칼슘 : Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2

  인화칼슘 : Ca3P2 + 6H2O → 3Ca(OH)2 + 2PH3

  탄화칼슘 : CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

  [정답] Ca(OH)2 (소석회)

17. 할론 1301에 대하여 다음 각 물음에 답하시오. (단, 원자량은 C=12, F=19, Cl=35.5, Br = 80 이다)

  ① 할론 1301의 각 숫자가 의미하는 원소

  ② 증기비중

[풀이] 할론은 C, F, Cl, Br의 순서로 원소의 개수를 표시한다.

         즉, 할론 1301에서 1인 탄소의 개수, 3은 플루오르의 개수, 0은 염소의 개수, 1은 브로민의 개수를 의미한다.

  [정답] ① 1 - 탄소, 3 - 플루오르 , 0 - 염소, 1- 브로민

18. 주유취급소에 주유 또는 그에 부대하는 업무를 위하여 사용되는 건축물 또는 시설물로 설치할 수 있는 것을 5가지만

      쓰시오.

[정답]

  ① 주유 또는 등유, 경유를 채우기 위한 작업장

  ② 주유취급소의 업무를 행하기 위한 사무소

  ③ 자동차 등의 점검 및 간이정비를 위한 작업장

  ④ 자동차 등의 세정을 위한 작업장

  ⑤ 주유취급소에 출입하는 사람을 대상으로 한 점포, 휴게 음식점 또는 전시장

  ⑥ 주유취급소의 관계자의 거주하는 주거시설

  ⑦ 전기자동차용 충전설비

  ⑧ 그밖의 소방청장이 정하여 고시하는 건축물 또는 시설

19. 소화난이도 등급 Ⅰ등급의 옥외탱크저장소에서 다음 위험물을 저장할 경우 설치해야하는 소화설비를 쓰시오.

  ① 황만을 저장, 취급하는 것 : 물분무소화설비

  ② 중유 : 물분무소화설비 또는 고정식 포소화설비

[풀이] 소화난이도 등급 Ⅰ의 제조소 등에 설치하여야 하는 소화설비

제조소 등의 구분
소 화 설 비
제조소 및 일반취급소
옥내소화설비, 옥외소화설비, 스프링클러설비, 또는 물분무등소화설비(화재발생시 연기가 충만할 우려가 있는 장소에는 스프링클러설비 또는 이동식 외의 물분무 등 소화설비에 한한다)
옥내
저장소
처마높이가 6m 이상인 단층건물 또는 다른
용도의 부분이 있는 건축물 설치한
옥내저장소
스프링클러설비 또는 이동식 외의 물분무 등 소화설비
그 밖의 것
옥외소화전설비 또는 이동식 외의 물분무 등 소화설비
옥외
탱크
저장소
지중탱크
또는
해상탱크
외의 것
황만을 저장, 취급하는 것
물분무 소화설비
인화점 70℃ 이상의 제4류
위험물만을 저장, 취급하는 것
물분무소화설비 또는 고정식 포소화설비
그밖의 것
고정식 포소화설비(포소화설비가 적응성이 없는
경우에는 분말소화설비)
지중탱크
고정식 포소화설비, 이동식 이외의 불활성가스소화설비 또는 이동식 외의 할로겐화합ㅁ불소화설비
해상탱크
고정식 포소화설비, 물분무포소화설비, 이동식 이외의 불활성가스소화설비 또는 이동식 이외의 할로겐화합물소화설비
옥내
탱크
저장소
황만을 저장, 취급하는 것
물분무 소화설비
인화점 70℃ 이상의 제4류 위험물만을
저장, 취급하는 것
물분무소화설비, 고정식 포소화설비, 이동식 이외의 불활성가스소화설비 또는 이동식 이외의 할로겐
화합물소화설비
그밖의 것
고정식 포소화설비, 이동식 이외의 불활성가스소화설비, 이동식 이외의 할로겐화합물소화설비 또는 이동식 이외의 분말소화설비
옥외저장소 및 이송취급소
옥내소화전설비, 옥외소화전설비, 스프링클러설비 또는 물분무 등 소화설비(화재발생시 연기가 충만할 우려가 있는 장소에는 스프링클러설비 또는 이동식 이외의 물분무 등 소화설비에 한한다)
암반
탱크
저장소
황만을 저장, 취급하는 것
물분무소화설비
인화점 70℃ 이상의
제4류 위험물만을 저장, 취급하는 것
물분무소화설비 또는 고정식 포소화설비
그밖의 것
고정식 포소화설비 (포소화설비가 적응성이 없는 경우에는 분말소화설비)

20. 실온의 공기 중에서 표면에 치밀한 산화피막을 형성하여 내부를 부식성이 작은 은백색 의 광택이 있는 금속(분자량 27)

       으로, 제2류 위험물에 해당하는 물질에 대해 다음 각 물음에 답하시오.

  ① 이 물질과 수증기와의 화학반응식

  ② 이물질 50g이 수증기와 반응하여 생성되는 가연성 가스는 2기압, 30℃를 기준으로 몇 ℓ인지 구하시오.

 [풀이] 알루미늄분(Al)의 일반적 성질

  ㉠ 녹는점 660℃, 비중 2.7, 연성(퍼짐성), 전성(뽑힘성)이 좋으며 열전도율, 전기전도도가 큰 은백색의 무른 금속으로

        진한 질산에서는 부동태가 되며 묽은질산에는 잘 녹는다.

  ㉡ 공기 중에서는 표면에 산화피막(산화알루미늄)을 형성하여 내부를 부식으로 부터 보호한다. 4Al + 3O2 → 2Al2O3

  ㉢ 물과 반응하면 수소가스가 발생한다.

       2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2

50g Al
1 mol - Al
3 mol - H2
2g - H2
= 5.56g - H2
27g - Al
2 mol - Al
1 mol - H2

  이상기체상태방정식을 사용하여 기체의 부피를 구할 수 있다.

     PV = nRT

     n은 몰(mol)수이며

[정답]

  ① 2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2

  ② 34.55 ℓ

#소화설비 #할론소화설비 #폭굉유도거리 #제3류위험물 #원자량 #분말소화약제

#체적팽창계수 #옥외탱크저장소

반응형

'위험물 기능장 실기' 카테고리의 다른 글

위험물기능장 실기 제49회 2011년  (4) 2025.03.09
위험물기능장 실기 제48회 2010년  (2) 2025.03.07
주기율표와 원소  (0) 2025.02.28
화학반응식  (0) 2025.02.27
이상기체 상태 방정식  (0) 2025.02.23

+ Recent posts