에너지관리기사 기출문제 3회 (2021.09.12)

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에너지관리기사 기출문제 2021년 3회 (2021.09.12)

1. 자격요약

□자격명 :: 에너지관리기사
□영문명 :: Engineer Energy Management
□관련부처 :: 산업통상자원부
□시행기관 :: 한국산업인력공단
□응시자격 :: 제한없음
□자격분류 :: 국가기술자격증
□홈페이지 :: www.q-net.or.kr
□자격증 관계도: 에너지관리기능사, 에너지관리산업기사, 에너지관리기사

2. 자격정보

□ 에너지관리기사 기출문제

○ 응시자격을 갖추고 한국산업인력공단에서 시행하는 에너지관리기사 시험에 합격하여 그 자격을 취득한 자를 말함.

○ 에너지의 효율적 이용과 관련 설비의 유지·보수 업무를 신속하고 안전하게 수행할 수 있는 전문기술인력을 양성하기 위하여 제정됨.

○ 2020년 4회부터 실기시험 방법이 변경됨.

- 기존 : 복합형 [필답형(1시간 30분, 12문제 내외) + 작업형 (1시간)]

- 변경 : 필답형(3시간, 20문제 내외)

□ 주요특징

○ 각종 산업기계, 공장, 사무실 아파트 등에 동력이나 난방을 위한 열을 공급하기 위하여 보일러 및 관련 장비를 효율적으로 운전할 수 있도록 지도하고 안전관리를 위한 점검 및 보수업무를 수행.

○ 유류용 보일러, 가스보일러, 연탄보일러 등 각종 보일러 및 열사용기자재의 제작이나 설치 시 이를 감독하고 보일러의 작동상태, 배관상태 등을 점검하는 업무를 수행.

□ 진로 및 전망

○ 취업

- 보일러 생산업체, 보일러 설비업체 등으로 취업 가능.

- 사무용 빌딩, 아파트, 호텔 및 생산공장 등 열설비류를 취급하는 각종 기관에 취업 가능.

- 소형공장에서 대형공장까지의 보일러 검사 및 품질관리부서에 취업 가능.

○ 우대

- 국가기술자격법에 의해 공공기관 및 일반기업 채용 시 그리고 보수, 승진, 전보, 신분보장 등에 있어서 우대받을 수 있음.

○ 가산점

- 6급 이하 및 기술직공무원 채용시험 시 가산점.

- 에너지관리기사에게는 공업직렬의 일반기계, 농업기계, 원자력, 물리 직류와 환경직렬의 폐기물 직류에서 채용계급이 8·9급, 기능직 기능8급 이하와 6·7급, 기능직 기능7급 이상일 경우 모두 5%의 가산점.

- 다만, 가산 특전은 매 과목 4할 이상 득점자에게만, 필기시험 시행 전일까지 취득한 자격증에 한함.

○ 자격부여

- 열관리법시행령에 의하면 전기나 가스류의 공급 또는 코크스의 제조를 주된 사업으로 하는 사업체 또는 공장 연료 또는 열을 사용하여 제품을 만드는 공장 등은 석탄으로 환산한 연간 연료사용량에 따라 일정 수 이상의 에너지관리기사 자격 취득자를 채용하도록 되어 있음.

- 에너지관리기사 자격을 취득하면, 에너지이용합리화법에 의한 에너지절약전문기업 등록을 위한 기술인력으로 활용할 수 있음.

3. 시험정보

□ 시험일정 ( 원서접수 첫날 10:00부터 마지막 날 18:00까지 )

구분	필기원서접수 (인터넷)	필기시험	필기합격 (예정자)발표	실기원서접수	실기시험	최종합격자 발표일
2024년 기사 1회	2024.01.23 ~ 2024.01.26	2024.02.15 ~ 2024.03.07	2024.03.13	2024.03.26 ~ 2024.03.29	2024.04.27 ~ 2024.05.12	2024.06.18
2024년 기사 2회	2024.04.16 ~ 2024.04.19	2024.05.09 ~ 2024.05.28	2024.06.05	2024.06.25 ~ 2024.06.28	2024.07.28 ~ 2024.08.14	2024.09.10
2024년 기사 3회	2024.06.18 ~ 2024.06.21	2024.07.05 ~ 2024.07.27	2024.08.07	2024.09.10 ~ 2024.09.13	2024.10.19 ~ 2024.11.08	2024.12.11

□ 수수료

○필기 : 19,400원
○실기 : 22,600원

□ 출제경향

○ 필기 : 출제기준을 참조

○ 실기 : 필답형으로 시행되며 출제기준을 참조

□ 출제기준

○ 에너지관리기사 출제기준(2016.1.1~2019.12.31).hwp 다운로드

○ 에너지관리기사 출제기준(2020.1.1~2020년 기사 3회).hwp 다운로드

○ 에너지관리기사 출제기준(2020년 기사 4회~2023.12.31).hwp 다운로드

□ 취득방법

○ 응시자격

- 관련학과 : 대학의 기계공학과, 기계설계공학과, 건축설비공학과, 에너지공학과 등

- 기술자격 소지자 : 동일(유사)분야 다른 종목 기사 / 산업기사 + 실무경력 1년 / 기능사 + 실무경력 3년

- 순수경력자 : 실무경력 4년(동일, 유사 분야)

- 동일직무분야 : 경영·회계·사무 중 생산관리, 건설 중 토목, 기계, 재료, 전기·전자 중 전기

○ 시험과목

- 필기

1) 연소공학
2) 열역학
3) 계측방법
4) 열설비재료 및 관계법규
5) 열설비설계

- 실기

1) 열관리 실무

○ 검정방법

- 필기 : 객관식 4지 택일형 과목당 20문항(과목당 30분)

- 실기 : 필답형(3시간)

○ 합격기준

- 필기 : 100점을 만점으로 하여 과목당 40점 이상, 전 과목 평균 60점 이상

- 실기 : 100점을 만점으로 하여 60점 이상

○ 제한시간

- 필기 : 150분

- 실기 : 180분

1 과목 : 연소공학

1. 과잉공기를 공급하여 어떤 연료를 연소시켜 건연소가스를 분석하였다. 그 결과 CO₂, O₂, N₂ 함유율이 각각 16%, 1%, 83% 이었다면 이 연료의 최대 탄산가스율은 몇 % 인가?

①	15.6
②	16.8
③	17.4
④	18.2

2. 전기식 집진장치에 대한 설명 중 틀린 것은?

①	포집입자의 직경은 30~50μm 정도이다.
②	집진효율이 90~99.9%로서 높은 편이다.
③	고전압장치 및 정전설비가 필요하다.
④	낮은 압력손실로 대량의 가스처리가 가능하다.

3. C₂H₄ 가 10g 연소할 때 표준상태인 공기는 160g 소모되었다. 이 때 과잉공기량은 약 몇 g 인가? (단, 공기 중 산소의 중량비는 23.2% 이다.)

①	12.22
②	13.22
③	14.22
④	15.22

4. 공기를 사용하여 기름을 무화시키는 형식으로, 200~700kPa의 고압공기를 이용하는 고압식과 5~200kPa의 저압공기를 이용하는 저압식이 있으며, 혼합 방식에 의해 외부혼합식과 내부혼합식으로도 구분하는 버너의 종류는?
5. 증기운 폭발의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
6. 다음 중 연소 전에 연료와 공기를 혼합하여 버너에서 연소하는 방식인 예혼합 연소방식 버너의 종류가 아닌 것은?
7. 프로판 1Nm³를 공기비 1.1로서 완전연소시킬 경우 건연소가스량은 약 몇 Nm³ 인가?
8. 인화점이 50℃ 이상인 원유, 경유 등에 사용되는 인화점 시험방법으로 가장 적절한 것은?
9. 탄소 12kg을 과잉공기계수 1.2의 공기로 완전연소 시킬 때 발생하는 연소가스량은 약 몇 Nm³ 인가?
10. 아래 표와 같은 질량분율을 갖는 고체 연료의 총 지량이 2.8kg일 때 고위발열량과 저위발열량은 각각 약 몇 MJ인가?
11. CH₄ 가스 1Nm³를 30% 과잉공기로 연소시킬 때 완전연소에 의해 생성되는 실제 연소가스의 총량은 약 몇 Nm³ 인가?
12. 가스 연소 시 강력한 충격파와 함께 폭발의 전파속도가 초음속이 되는 현상은?
13. 다음 연소범위에 대한 설명으로 옳은 것은?
14. 연돌의 설치 목적이 아닌 것은?
15. 고체연료에 비해 액체연료의 장점에 대한 설명으로 틀린 것은?
16. 고온부식을 방지하기 위한 대책이 아닌 것은?
17. 과잉공기량이 증가할 때 나타나는 현상이 아닌 것은?
18. 어떤 연료 가스를 분석하였더니 보기와 같았다. 이 가스 1Nm³를 연소시키는데 필요한 이론산소량은 몇 Nm³ 인가?
수소 : 40%, 일산화탄소 : 10%, 메탄 : 10%,
질소 : 25%, 이산화탄소 : 10%, 산소 : 5%
19. 기체연료에 대한 일반적인 설명으로 틀린 것은?
20. 298.15K, 0.1MPa 상태의 일산화탄소를 같은 온도의 이론공기량으로 정상유동 과정으로 연소시킬 때 생성물의 단열화염 온도를 주어진 표를 이용하여 구하면 약 몇 K 인가? (단, 이 조건에서 CO 및 CO₂의 생성엔탈피는 각각 ?110529 kJ/kmol, -393522 kJ/kmol 이다.)

2 과목 : 열역학

21. 온도가 T₁인 이상기체를 가열단열과정으로 압축하였다. 압력이 P₁에서 P₂로 변하였을 때, 압축 후의 온도 T₂를 옳게 나타낸 것은? (단, k는 이상기체의 비열비를 나타낸다.)
22. 공기가 압력 1MPa, 체적 0.4m³인 상태에서 50℃의 등온 과정으로 팽창하여 체적이 4배로 되었다. 엔트로피의 변화는 약 몇 kJ/K 인가?
23. 수증기가 노즐 내를 단열적으로 흐를 때 출구 엔탈피가 입구 엔탈피보다 15kJ/kg 만큼 작아진다. 노즐 입구에서의 속도를 무시할 때 노즐 출구에서의 수증기 속도는 약 몇 m/s 인가?
24. 오토사이클과 디젤사이클의 열효율에 대한 설명 중 틀린 것은?
25. 정상상태로 흐르는 유체의 에너지방정식을 다음과 같이 표현할 때 ( ) 안에 들어갈 용어로 옳은 것은? (단, 유체에 대한 기호의 의미는 아래와 같고, 점자 1과 2는 각각 입·출구를 나타낸다.)
26. 증기에 대한 설명 중 틀린 것은?
27. 매시간 2000kg의 포화수증기를 발생하는 보일러가 있다. 보일러내의 압력은 200kPa 이고, 이 보일러에는 매시간 150kg의 연료가 공급된다. 이 보일러의 효율은 약 얼마인가? (단, 보일러에 공급되는 물의 엔탈피는 84kJ/kg이고, 200kPa에서의 포화증기의 엔탈피는 2700kJ/kg이며, 연료의 발열량은 42000kJ/kg 이다.)
28. 보일러의 게이지 압력이 800kPa 일 때 수은기압계가 측정한 대기 압력이 856mmHg를 지시했다면 보일러 내의 절대압력은 약 몇 kPa 인가? (단, 수은의 비중은 13.6 이다.)
29. 정상상태(steady state)에 대한 설명으로 옳은 것은?
30. 대기압이 100kPa 인 도시에수 두 지점의 계기압력비가 '5 : 2'라면 절대 압력비는?
31. 실온이 25℃인 방에서 역카르노 사이클 냉동기가 작동하고 있다. 냉동공간은 -30℃로 유지되며, 이 온도를 유지하기 위해 작동유체가 냉동공간으로부터 100kW를 흡열하려할 때 전동기가 해야 할 일은 약 몇 kW 인가?
32. 열역학 제2법칙과 관련하여 가역 또는 비가역 사이클 과정 중 항상 성립하는 것은? (단, Q는 시스템에 출입하는 열량이고, T는 절대온도이다.)
33. 다음 중 열역학 제2법칙과 관련된 것은?
34. 터빈에서 2kg/s 의 유량으로 수증기를 팽창시킬 때 터빈의 출력이 1200kW라면 열손실은 몇 kW 인가? (단, 터빈 입구와 출구에서 수증기의 엔탈피는 각각 3200 kJ/kg와 2500 kJ/kg 이다.)
35. 이상기체의 폴리트록픽 변화에서 항상 일정한 것은? (단, P : 압력, T : 온도, V : 부피, n : 폴리트로픽 지수)
36. 공기 오토사이클에서 최고 온도가 1200K, 압축 초기 온도가 300K, 압축비가 8일 경우, 열 공급량은 약 몇 kJ/kg 인가? (단, 공기의 정적 비열은 0.7165 kJ/kg·K, 비열비는 1.4 이다.)
37. 온도 45℃인 금속 덩어리 40g을 15℃인 물 100g에 넣었을 때, 열평형이 이루어진 후 두 물질의 최종 온도는 몇 ℃ 인가? (단, 금속의 비열은 0.9 J/g·℃, 물의 비열은 4 J/g·℃ 이다.)
38. 온도차가 있는 두 열원 사이에서 작동하는 역카르노사이클을 냉동기로 사용할 때 성능계수를 높이려면 어떻게 해야 하는가?
39. 일정한 압력 300kPa으로, 체적 0.5m³의 공기가 외부로부터 160kJ의 열을 받아 그 체적이 0.8m³로 팽창하였다. 내부에너지의 증가량은 몇 kJ 인가?
40. 냉동기의 냉매로서 갖추어야 할 요구조건으로 틀린 것은?

3 과목 : 계측방법

41. 계측에 있어 측정의 참값을 판단하는 계의 특성 중 동특성에 해당하는 것은?
42. 광고온계의 측정온도 범위로 가장 적합한 것은?
43. 오리피스에 의한 유량측정에서 유량에 대한 설명으로 옳은 것은?
44. 휴대용으로 상온에서 비교적 정밀도가 좋은 아스만 습도계는 다음 중 어디에 속하는가?
45. 서미스터 온도계의 특징이 아닌 것은?
46. 다음 유량계 중에서 압력손실이 가장 적은 것은?
47. 다음 중 가스 크로마토그래피의 흡착제로 쓰이는 것은?
48. 다음 중 상온·상압에서 열전도율이 가장 큰 기체는?
49. 노 내압을 제어하는데 필요하지 않는 조작은?
50. 오르사트식 가스분석계로 CO를 흡수제에 흡수시켜 조성을 정량하여 한다. 이 때 흡수제의 성분으로 옳은 것은?
51. 스프링저울 등 측정량이 원인이 되어 그 직접적인 결과로 생기는 지시로부터 측정량을 구하는 방법으로 정밀도느 낮으나 조작이 간단한 방법은?
52. 다음은 피드백 제어계의 구성을 나타낸 것이다. ( ) 안에 가장 적절한 것은?
53. 압력 측정을 위해 지름 1cm의 피스톤을 갖는 사하중계(dead weight)를 이용할 때, 사하중계의 추, 피스톤 그리고 펜(pan)의 전체 무게가 6.14kgf이라면 게이지압력은 약 몇 kPa 인가? (단, 중력가속도는 9.81m/s² 이다.)
54. 오차와 관련된 설명으로 틀린 것은?
55. 다음 중 면적식 유량계는?
56. 열전대용 보호관으로 사용되는 재료 중 상용온도가 높은 순으로 나열한 것은?
57. 측온 저항체의 설치 방버으로 틀린 것은?
58. -200~500℃의 측정범위를 가지며 측온저항체 소선으로 주로 사용되는 저항소자는?
59. 대기압 750mmHg에서 계기압력이 325kPa 이다. 이 때 절대압력은 약 몇 kPa 인가?
60. 특정파장을 온도계 내에 통과시켜 온도계 내의 전구 필라멘트의 휘도를 육안으로 직접 비교하여 온도를 측정하므로 정밀도는 높지만 측정인력이 필요한 비접촉 온도계는?

4 과목 : 열설비재료 및 관계법규

61. 염기성 내화벽돌이 수증기의 작용을 받아 생성되는 물질이 비중변화에 의하여 체적변화를 일으켜 노벽에 균열이 발생하는 현상은?
62. 배관용 강관 기호에 대한 명칭이 틀린 것은?
63. 에너지이용 합리화법령상 특정열사용기자재와 설치·시공 범위 기준이 바르게 연결된 것은?
64. 에너지이용 합리화법령상 에너지사용계획의 협의대상사업 범위 기준으로 옳은 것은?
65. 에너지이용 합리화법령에 따라 사용연료를 변경함으로써 검사대상이 아닌 보일러가 검사대상으로 되었을 경우에 해당되는 검사는?
66. 요의 구조 및 형상에 의한 분류가 아닌 것은?
67. 다음 중 에너지이용 합리화법령상 2종 압력용기에 해당하는 것은?
68. 규산칼슘 보온재에 대한 설명으로 거리가 가장 먼 것은?
69. 관의 신축량에 대한 설명으로 옳은 것은?
70. 에너지이용 합리화법령상 검사대상기기 검사 중 용접검사 면제 대상 기준이 아닌 것은?
71. 폴스테라이트에 대한 설명으로 옳은 것은?
72. 선철을 강철로 만들기 위하여 고압 공기나 산소를 취입시키고, 산화열에 의해 노 내 온도를 유지하며 용강을 얻는 노(furnace)는?
73. 에너지이용 합리화법령상 에너지사용량이 대통령령으로 정하는 기준량 이상인 자는 산업통상자원부령으로 정하는 바에 따라 매년 언제까지 시·지사에게 신고하여야 하는가?
74. 다음 중 에너지이용 합리화법령상 에너지이용 합리화 기본계획에 포함될 사항이 아닌 것은?
75. 에너지이용 합리화법령상 효율관리기자재의 제조업자가 효율관리시험기관으로부터 측정결과를 통보받은 날 또는 자체측정을 완료한 날부터 그 측정결과를 며칠 이내에 한국에너지공단에 신고하여야 하는가?
76. 제강 평로에서 채용되고 있는 배열회수 방법으로서 배기가스의 현열을 흡수하여 공기나 연료가스 예열에 이용될 수 있도록 한 장치는?
77. 산 등의 화학약품을 차단하는데 주로 사용하며 내약품성, 내열성의 고무로 만든 것을 밸브시트에 밀어붙여 기밀용으로 사용하는 밸브는?
78. 용광로에 장입하는 코크스의 역할이 아닌 것은?
79. 고알루미나질 내화물의 특징에 대한 설명으로 거리가 가장 먼 것은?
80. 에너지이용 합리화법령상 검사에 불합격된 검사대상기기를 사용한 자의 벌칙 기준은?

5 과목 : 열설비설계

81. 저온가스 부식을 억제하기 위한 방법이 아닌 것은?
82. 보일러에서 과열기의 역할로 옳은 것은?
83. 맞대기 용접은 용접방법에 따라서 그루브를 만들어야 한다. 판의 두께가 50mm 이상인 경우에 적합한 그루브의 형상은? (단, 자동용접은 제외한다.)
84. 연료 1kg의 연소하여 발생하는 증기량의 비를 무엇이라고 하는가?
85. 노통연관 보일러의 노통의 바깥면과 이것에 가장 가까운 연관의 면 사이에는 몇 mm 이상의 틈새를 두어야 하는가?
86. 열매체보일러에 대한 설명으로 틀린 것은?
87. 파형노통의 최소 두께가 10mm, 노통의 평균지름이 1200mm 일 때, 최고사용압력은 약 몇 MPa 인가? (단, 끝의 평형부 길이가 230mm 미만이며, 정수 C는 985 이다.)
88. 보일러수에 녹아있는 기체를 제거하는 탈기기가 제거하는 대표적인 용존 가스는?
89. 보일러의 과열 방지책이 아닌 것은?
90. 프라이밍이나 포밍의 방지대책에 대한 설명으로 틀린 것은?
91. 물의 탁도에 대한 설명으로 옳은 것은?
92. 그림과 같이 가로×세로×높이가 3m×1.5m×0.03m인 탄소 강판이 놓여 있다. 강판의 열전도율은 43W/m·K이고, 탄소강판 아래 면에 열유속 700 W/m²을 가한 후, 정상상태가 되었다면 탄소강판의 윗면과 아랫면의 표면온도 차이는 약 몇 ℃ 인가? (단, 열유속은 알에서 위 방향으로만 진행한다.)
93. 연관보일러에서 연관의 최소 피치를 구하는데 사용하는 식은? (단, p는 연관의 최소 피치(mm), t는 관판의 두께(mm), d는 관 구멍의 지름(mm) 이다.)
94. 증기보얼리에 수질관리를 위한 급수처리 또는 스케일 부착방지 및 제거를 위한 시설을 해야하는 용량 기준은 몇 t/h 이상인가?
95. 보일러의 열정산시 출열 항목이 아닌 것은?
96. 보일러에서 사용하는 안전밸브의 방식으로 가장 거리가 먼 것은?
97. 내경 200mm, 외경 210mm의 강관에 증기가 이송되고 있다. 증기 강관의 내면온도는 240℃, 외면온도는 25℃이며, 강관의 길이는 5m 일 경우 발열량(kW)은 얼마인가? (단, 강관의 열전도율은 50W/m·℃, 강관의 내외면의 온도는 시간 경과에 관계없이 일정하다.)
98. 보일러에 대한 용어의 정의 중 잘못된 것은?
99. 다음 중 보일러수의 pH를 조절하기 위한 약품으로 적당하지 않은 것은?
100. 육용강제 보일러에서 길이 스테이 또는 경사 스테이를 핀 이음으로 부착할 경우, 스테이 휠 부분의 단면적은 스테이 소요 단면적의 얼마 이상으로 하여야 하는가?

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