에너지관리기사 기출문제 1회 (2022.03.05)

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에너지관리기사 기출문제 2022년 1회 (2022.03.05)

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. 보일러 등의 연소장치에서 질소산화물(NO_X)의 생성을 억제할 수 있는 연소 방법이 아닌 것은?

①	2단 연소
②	저산소(저공기비) 연소
③	배기의 재순환 연소?
④	연소용 공기의 고온 예열

2. 다음 중 연료 연소 시 최대탄산가스농도(CO_{2 max}) 가 가장 높은 것은?

①	탄소
②	연료유
③	역청탄
④	코크스로가스

3. 체적비로 메탄이 15%, 수소가 30%, 일산화탄소가 55%인 혼합기체가 있다. 각각의 폭발 상한계가 다음 표와 같을 때, 이 기체의 공기 중에서 폭발 상한계는 약 몇 vol% 인가?

①	46.7
②	45.1
③	44.3
④	42.5

4. 어떤 고체연료를 분석하니 중량비로 수소 10%, 탄소 80%, 회분 10% 이었다. 이 연료 100kg을 완전연소시키기 위하여 필요한 이론공기량은 약 몇 Nm³ 인가?
5. 점화에 대한 설명으로 틀린 것은?
6. 고체연료의 일반적인 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
7. 등유, 경유 등의 휘발성이 큰 연료를 접시모양의 용기에 넣어 증발 연소시키는 방식은?
8. 액체 연소장치 중 회전식 버너의 일반적인 특징으로 옳은 것은?
9. C_mH_n1 Nm³를 공기비 1.2로 연소시킬 때 필요한 실제 공기량은 약 몇 Nm³ 인가?
10. 메탄올(CH₃OH) 1kg을 완전연소 하는데 필요한 이론공기량은 약 몇 Nm³인가?
11. 중량비가 C:87%, H:11%, S:2%인 중유를 공기비 1.3으로 연소할 때 건조배출가스 중 CO₂의 부피비는 약 몇 % 인가?
12. 액체의 인화점에 영향을 미치는 요인으로 가장 거리가 먼 것은?
13. 고위발열량이 37.7MJ/kg인 연료 3kg이 연소할 때의 저위발열량은 몇 MJ인가? (단, 이 연료의 중량비는 수소 15%, 수분 1% 이다.)
14. 다음 중 고속운전에 적합하고 구조가 간단하며 풍량이 많아 배기 및 환기용으로 적합한 송풍기는?
15. 통풍방식 중 평형통풍에 대한 설명으로 틀린 것은?
16. 저위발열량 7470kJ/kg의 석탄을 연소시켜 13200 kg/h의 증기를 발생시키는 보일러의 효율은 약 몇 % 인가? (단, 석탄의 공급은 6040 kg/h이고, 증기의 엔탈피는 3107 kJ/kg, 급수의 엔탈피는 96kJ/kg 이다.)
17. 불꽃연소(flaming combustion)에 대한 설명으로 틀린 것은?
18. 폭굉 유도거리(DID)가 짧아지는 조건으로 틀린 것은?
19. 버너에서 발생하는 역화의 방지대책과 거리가 먼 것은?
20. 다음 기체 연료 중 단위질량당 고위발열량이 가장 큰 것은?

2 과목 : 열역학

21. 순수물질로 된 밀폐계가 가역단열 과정 동안 수행한 일의 양과 같은 것은? (단, U는 내부에너지, H는 엔탈피, Q는 열량이다.)
22. 물체의 온도 변화 없이 상(phase, 相) 변화를 일으키는데 필요한 열량은?
23. 다음 중 포화액과 포화증기의 비엔트로피 변화에 대한 설명으로 옳은 것은?
24. 다음 중 과열증기(superheated steam)의 상태가 아닌 것은?
25. 400K, 1MPa 의 이상기체 1 kmol이 700K, 1MPa으로 정압팽창할 때 엔트로피 변화는 약 몇 kJ/K 인가? (단, 정압비열은 28 kJ/kmol·K 이다.)
26. 체적이 일정한 용기에 400kPa 의 공기 1kg이 들어있다. 용기에 달린 밸브를 열고 압력이 300kPa이 될 때까지 대기 속으로 공기를 방출하였다. 용기 내의 공기가 가역단열 변화라면 용기에 남아있는 공기의 질량은 약 몇 kg 인가? (단, 공기의 비열비는 1.4 이다.)
27. 다음 중 이상기체에 대한 식으로 옳은 것은? (단, 각 기호에 대한 설명은 아래와 같다.)
- u : 단위질량당 내부에너지
- h : 비엔탈피
- T : 온도
- R : 기체상수
- P : 압력
- v : 비체적
- k : 비열비
- C_V : 정적비열
- C_P : 정압비열
28. 밀폐된 피스톤-실린더 장치 안에 들어 있는 기체가 팽창을 하면서 일을 한다. 압력 P[MPa]와 부피 V[L]의 관계가 아래와 같을 때, 내부에 있는 기체의 부피가 5L에서 두배로 팽창하는 경우 이 장치가 외부에 한 일은 약 몇 kJ 인가? (단, a = 3 MPa/L²,b = 2 MPa/L, c = 1 MPa)
P = 5(aV² + bV + c)
29. 다음 중 열역학 제2법칙에 대한 설명으로 틀린 것은?
30. 이상기체의 단위 질량당 내부에너지 u, 비엔탈피 h, 비엔트로피 s에 관한 다음의 관계식 중에서 모두 옳은 것은? (단, T는 온도, p는 압력, v는 비체적을 나타낸다.)
31. 폴리트로픽 과정에서의 지수(polytripic index)가 비열비와 같을 때의 변화는?
32. 체적 0.4m³인 단단한 용기 안에 100℃의 물 2kg이 들어있다. 이 물의 건도는 얼마인가? (단, 100℃의 물에 대해 포화수 비체적 v_f=0.00104 m³/kg, 건포화증기 비체적 v_g=1.672 m³/kg 이다.)
33. 그림과 같은 브레이튼 사이클에서 열효율(η)은? (단, P는 압력, v는 비체적이며, T₁, T₂, T₃, T₄는 각각의 지점에서의 온도이다. 또한, q_in과 q_out은 사이클에서 열이 들어오고 나감을 의미한다.)
34. 역카르노 사이클로 작동하는 냉동사이클이 있다. 저온부가 -10℃, 고온부가 40℃로 유지되는 상태를 A상태라고 하고, 저온부가 0℃, 고온부가 50℃로 유지되는 상태를 B상태라 할 때, 성능계수는 어느 상태의 냉동사이클이 얼마나 더 높은가?
35. 가솔린 기관의 이상 표준사이클인 오토 사이클(Otto cycle)에 대한 설명 중 옳은 것을 모두 고른 것은?
ㄱ. 압축비가 증가할수록 열효율이 증가한다.
ㄴ. 가열 과정은 일정한 체적하에서 이루어진다.
ㄷ. 팽창 과정은 단열 상태에서 이루어진다.
36. 다음과 같은 특징이 있는 냉매의 특징은?
- 냉동창고 등 저온용으로 사용
- 산업용의 대용량 냉동기에 널리 사용
- 아연 등을 침식시킬 우려가 있음
- 연소성과 폭발성이 있음
37. 압축기에서 냉매의 단위 질량당 압축하는데 요구되는 에너지가 200 kJ/kg 일 때, 냉동기에서 냉동능력 1kW당 냉매의 순환량은 약 몇 kg/h 인가? (단, 냉동기의 성능계수는 5.0 이다.)
38. 40m³의 실냉에 있는 공기의 질량은 약 몇 kg 인가? (단, 공기의 압력은 100kPa, 온도는 27℃ 이며, 공기의 기체상수는 0.287 kJ/kg·K 이다.)
39. 동일한 최고 온도, 최저 온도 사이에 작동하는 사이클 중 최대의 효율을 나타내는 사이클은?
40. 랭킨(Rankine) 사이클에서 응축기의 압력을 낮출 때 나타나는 현상으로 옳은 것은?

3 과목 : 계측방법

41. 다음 가스 분석법 중 흡수식인 것은?
42. 상온, 1기압에서 공기유속을 피토관으로 측정할 때 동압이 100mmAq 이면 유속은 약 몇 m/s 인가? (단, 공기의 밀도는 1.3 kg/m³ 이다.)
43. 유량 측정에 쓰이는 탭(tap)방식이 아닌 것은?
44. 보일러의 자동제어에서 제어장치의 명칭과 제어량의 연결이 잘못된 것은?
45. 측정하고자 하는 상태량과 독립적 크기를 조정할 수 있는 기준량과 비교하여 측정, 계측하는 방법은?
46. 다음 비례-적분동작에 대한 설명에서 ( ) 안에 들어갈 알맞은 용어는?
비례동작에 발생하는 ( )을(를) 제거하기 위해 적분동작과 결합한 제어
47. 안지름 1000mm의 원통형 물탱크에서 안지름 150mm인 파이프로 물을 수송할 때 파이프의 평균 유속이 3m/s 이었다. 이 때 유량(Q)과 물탱크 속의 수면이 내려가는 속도(V)는 약 얼마인가?
48. 램 실린더, 기름탱크, 가압펌프 등으로 구성되어 있으며 탄성식 압력계의 일반교정용으로 주로 사용되는 압력계는?
49. 다음 측정관련 용어에 대한 설명으로 틀린 것은?
50. 부자식(float) 면적 유량계에 대한 설명으로 틀린 것은?
51. 액주식 압력계에 필요한 액체의 조건으로 틀린 것은?
52. 서미스터의 재질로서 적합하지 않은 것은?
53. 저항식 습도계의 특징으로 틀린 것은?
54. 가스미터의 표준기로도 이용되는 가스미터의 형식은?
55. 물체의 온도를 측정하는 방소고온계에서 이용하는 원리는?
56. 자동제어의 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?
57. 1000℃ 이상인 고온인 노 내 온도측정을 위해 사용되는 온도계로 가장 적합하지 않은 것은?
58. 내열성이 우수하고 산화분위기 중에서도 강하며, 가장 높은 온도까지 측정이 가능한 열전대의 종류는?
59. 열전대 온도계에 대한 설명으로 틀린 것은?
60. 압력센서인 스트레인게이지의 응용원리로 옳은 것은?

4 과목 : 열설비재료 및 관계법규

61. 다음 중 중성내화물에 속하는 것은?
62. 에너지이용 합리화법령상 검사대상기기에 대한 검사의 종류가 아닌 것은?
63. 에너지이용 합리화법령상 규정된 특정열사용 기자재 품목이 아닌 것은?
64. 회전 가마(rotary kiln)에 대한 설명으로 틀린 것은?
65. 에너지이용 합리화법령상 검사대상기기관리자를 해임한 경우 한국에너지공단 이사장에게 그 사유가 발생한 날부터 신고해야하는 기간은 며칠 이내인가? (단, 국방부장관이 관장하고 있는 검사대상기기관리자는 제외한다.)
66. 강관 이음 방법이 아닌 것은?
67. 다이어프램 밸브(diaphragm valve)의 특징이 아닌 것은?
68. 연속가마, 반연속가마, 불연속가마의 구분 방식은 어떤 것인가?
69. 다음 보온재 중 최고 안전 사용온도가 가장 낮은 것은?
70. 윤요(ring kiln)에 대한 일반적인 설명으로 옳은 것은?
71. 에너지이용 합리화법령상 에너지절약전문기업의 사업이 아닌 것은?
72. 에너지이용 합리화법령상 검사대상기기의 계속사용검사 유효기간 만료일이 9월 1일 이후인 경우 계쏙사용검사를 연기할 수 있는 기간 기준은 몇 개월 이내인가?
73. 에너지이용 합리화법에 따라 에너지이용 합리화에 관한 기본계획 사항에 포함되지 않는 것은?
74. 에너지이용 합리화법령상 시공업단체에 대한 설명으로 틀린 것은?
75. 에너지이용 합리화법령상 검사대상기기에 해당되지 않는 것은?
76. 두께 230mm의 내화벽돌이 있다. 내면의 온도가 320℃이고 외면의 온도가 150℃일 때 이 벽면 10m²에서 손실되는 열량(W)은? (단, 내화벽돌의 열전도율은 0.96 W/m·℃ 이다.)
77. 에너지법령상 에너지원별 에너지열량 환산기준으로 총발열량이 가장 낮은 연료는? (단, 1L 기준이다.)
78. 보온재의 구비조건으로 가장 거리가 먼 것은?
79. 에너지이용 합리화법령상 연간 에너지사용량이 20만 티오이 이상인 에너지다소비사업자의 사업장이 받아야 하는 에너지진단주기는 몇 년인가? (단, 에너지진단은 전체진단이다.)
80. 감압밸브에 대한 설명으로 틀린 것은?

5 과목 : 열설비설계

81. epm(equivalents per million)에 대한 설명으로 옳은 것은?
82. 증기트랩장치에 관한 설명으로 옳은 것은?
83. 저온부식의 방지 방법이 아닌 것은?
84. 급수처리에서 양질의 급수를 얻을 수 있으나 비용이 많이 들어 보급수의 양이 적은 보일러 또는 선박보일러에서 해수로부터 정수(pure water)를 얻고자 할 때 주로 사용하는 급수처리 방법은?
85. 보일러 설치·시공기준상 대형보일러를 옥내에 설치할 때 보일러 동체 최상부에서 보일러실 상부에 있는 구조물까지의 거리는 얼마 이상이어야 하는가? (단, 주철제보일러는 제외한다.)
86. 보일러에 설치된 과열기의 역할로 틀린 것은?
87. 지름이 d(cm), 두께가 t(cm)인 얇은 두께의 밀폐된 원통 안에 압력 P(MPa)가 작용할 때 원통에 발생하는 원주방향의 인장응력(MPa)을 구하는 식은?
88. 일반적으로 리벳이음과 비교할 때 용접이음의 장점으로 옳은 것은?
89. 보일러 설치검사기준에 대한 사항 중 틀린 것은?
90. 열사용기자재의 검사 및 검사면제에 관한 기준상 보일러 동체의 최소 두께로 틀린 것은?
91. 노통보일러 중 원통형의 노통이 2개 설치된 보일러를 무엇이라고 하는가?
92. 급수온도 20℃인 보일러에서 증기압력이 1MPa 이며 이 때 온도 300℃의 증기가 1 t/h씩 발생될 때 상당증발량은 약 몇 kg/h 인가? (단, 증기압력 1MPa에 대한 300℃의 증기엔탈피는 3052 kJ/kg, 20℃에 대한 급수엔탈피는 83kJ/kg 이다.)
93. 전열면에 비등 기포가 생겨 열유속이 급격하게 증대하며, 가열면상에 서로 다른 기포의 발생이 나타나는 비등과정을 무엇이라고 하는가?
94. 고압 증기터빈에서 팽창되어 압력이 저하된 증기를 가열하는 보일러의 부속장치는?
95. 보일러 슬러지 중에 염화마그네슘이 용존되어 있을 경우 180℃ 이상에서 강의 부식을 방지하기 위한 적정 pH는?
96. 다음 중 보일러 내처리에 사용하는 pH 조정제가 아닌 것은?
97. 소용량주철제보일러에 대한 설명에서 ( ) 안에 들어갈 내용으로 옳은 것은?
소용량주철제보일러는 주철제보일러 중 전열면적이 ( ㉠ )m² 이하이고 최고 사용압력이 ( ㉡ )MPa 이하인 보일러다.
98. 외경 30mm, 벽두께 2mm 의 관 내측과 외측의 열전달계수는 모두 3000W/m²·K 이다. 관 내부온도가 외부보다 30℃ 만큼 높고, 관의 열전도율이 100 W/m·K 일 때 관의 단위길이당 열손실량은 약 몇 W/m 인가?
99. 다음 그림과 같은 V형 용접이음의 인장응력(σ)을 구하는 식은?
100. 대향류 열교환기에서 고온 유체의 온도는 T_H1에서 T_H2로, 저온 유체의 온도는 T_C1에서 T_C2로 열교환에 의해 변화된다. 열교환기의 대수평균온도차(LMTD)를 옳게 나타낸 것은?

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