2022년 2회 에너지관리기사 실기 후기 - 문제공유, 공부방법 및 꿀팁

2022년 2회 에너지관리기사 실기 후기 - 문제공유, 공부방법 및 꿀팁

안녕하세요. 아이꾸준입니다.

24일 어제 에너지관리기사 실기 시험을 치르고 왔습니다.

한 달 정도 실기 기출문제만 돌렸는데, 간당간당하게 합격할 것 같습니다.

 

기억나는 문제를 좀 써보겠습니다. 숫자까지는 기억이 나지 않고 어떤 걸 물어보는지 정도만 말씀드리겠습니다. (기억나지 않는 문제도 있는 점 참고 부탁드립니다. 출제된 총 문항 수는 18개 였습니다.)

 

 

1. 베르누이, 연속방정식을 활용한 식 유도 ★

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이런 그림을 주고 H를 압력 정의식, 연속방정식, 베르누이 방정식을 이용해 각 변수들의 함수로 나타내라는 문제였습니다.

 

압력 정의

$P = \rho gh = F/A$

 

베르누이 방정식

$\frac{P}{\gamma } + \frac{V^2}{2g} + h = const$

 

연속방정식

$Q_1 = A_1\cdot V_1 = A_2\cdot V_2$

 

요 세가지 식만 알고 있으면 이항하는 과정을 통해 H에 대한 함수로 만들면 되는 문제였습니다. 계산은 필요없었지만 각 식을 정확히 알고 있어야 풀 수 있는 문제였습니다.

 

2. 보온재가 구비해야할 사항

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1.보온능력이 클 것(열 전도율이 적을 것)

2.가벼울 것(부피비중이 적을 것)

3.기계적 강도가 있을 것

4.시공이 쉽고 확실하며 가격이 저렴할 것

5.독립기포로 되어있고 다공질일 것

6.흡습,흡수성이 없을 것

7.내구성과 내변질성이 클 것

 

이 중에 기억나는 5가지만 쓰면 되는 문제였습니다.

 

3. 보일러 마력

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표준 대기압(0.1MPa)하에서 1시간에 100℃의 물 15.65kg을 전부 건조포화 증기로 증발시키는 증발 능력

 

1보일러마력은 9.8kW 정도가 됩니다. 보일러 마력에 대한 정의를 쓰고 실제 보일러 마력을 계산하는 문제였습니다. 저는 보일러마력을 이때 처음봐서 못풀었습니다.

 

 

4. 저온부식의 정의 및 저온부식 방지법

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저온부식

연료 중의 유황분이 연소에 의해 산화하여 아황산 가스($SO_2$)로 되고, 그 일부가 다시 산화하여 무수황산($SO_3$)으로 된다. 이 $SO_3$의 노점(露点)은 150℃ 이하인데, 공기 예열기나 이코노마이저 등의 소위 저온 전열면에서는 자칫하면 150℃ 이하로 되기 쉬우며 이 저온부에서 $SO_3$가 연소 가스 속의 수증기($H_2O$)와 화합, 응측하여 황산($H_2SO_4$)을 생성하고, 저온 전열면에 부착하여 이 부분을 부식시키는 현상을 말한다.

 

저온부식 방지법

- 배기가스의 온도를 노점이하로 낮추지 않는다.

- 연료에서 유황성분을 제거한다.

 

이게 어떤 부식인지 묻는 문제여서 저온부식이라고 쓰면 정답입니다. 방지법은 위 정도로만 쓰면 맞다고 보면 됩니다.

 

 

5. 전기식 집진장치의 정의

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전기를 띠고 있는 기체나 액체 속의 미립자를 강한 전기장으로 빨아들여 가라앉히는 장치.

 

코트렐식 집진장치라고 써도 맞을 거 같은데 확실하지 않습니다. 저는 전기식 집진장치라고 썼습니다.

 

6. 표면온도, 푸리에의 법칙

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$$Q = kA\frac{\Delta T}{t}$$

단열벽이 추가되었을 때 외벽의 온도는 어떻게 되는지 푸리에 법칙을 이용해 구하는 문제였습니다.

어차피 전열량(Q)는 똑같으므로 첫번째 조건에서 Q를 구하고

조건으로 나와있는 벽의 두께, 열전도도를 이용해 푸리에 공식에 대입하여 푸는 문제였습니다.

 

 

7. 판형 열교환기 특징

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- 부식성 유체도 사용할 수 있다.

- 설비 부하에 따른 열교환기 증설 및 감설이 용이하다.

- 세척 및 검사가 용이하다.

 

 

8. 피토관을 통한 유속 구하는 문제

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동압을 주어주고 공식을 이용해 유체의 속도를 구하는 문제였습니다.

 

$u = \sqrt{2gh\frac{\rho _2 - \rho _1}{\rho _1}}$

 

 

9. 열기관 싸이클 ★

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이런 싸이클을 가진 열기관에서 열효율, 싸이클이 받는 열, 외부로 내보내는 열, 일에 사용되는 에너지를 구하는 문제였습니다.

 

이런 문제를 처음 보시는 분은 어려우셨을 거라 생각합니다.

 

$\Delta Q=T\Delta S $ 라는 엔트로피 정의 식을 알고 있다면 단서가 좀 보이셨을 거라 생각합니다.

 

풀이과정을 간단하게 적어보겠습니다.

 

위 사이클은 600K(고열원)과 400K(저열원)에서 열이 이동하며 일을 하고 있습니다.

우선 받은 열은 600K × 100J/K = 60000J($Q_1$)

외부로 방출되는 열은 400K × 100J/K = 40000J($Q_2$)

받은 열 중에서 외부로 방출되는 열을 제외한 에너지가 바로 일(W)에 해당합니다. 즉, $Q_1$ - $Q_2$ = $W$ = 60000J - 40000J = 20000J

 

열기관에서 열이 어떻게 이동하면서 일을 만들어내는지만 이해했다면 어렵지 않게 풀 수 있었던 문제라고 생각합니다. 물론 저도 처음에 당황해서 어떻게 풀지 엄청 고민했습니다.

 

10. 청관제의 목적

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- 보일러수의 연화

- 보일러수의 pH조정

- 스케일 생성 방지

- 포밍 현상 방지

 

이정도 쓰면 맞을 것 같습니다.

 

11. 보일러효율

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연료의 발열량, 연료 사용량과 보일러수 비열, 보일러수 사용량 등을 주어주고 보일러 효율을 계산하는 문제였습니다.

 

특이한 점은 연료의 표준발열량만 주어주고, 표준상태가 아닌 발열량을 구해야했습니다.

물론 이상기체라는 단서와 해당 온도, 압력이 주어져 있었기에 $PV=nRT$를 이용해 발열량을 쉽게 구할 수 있습니다.

 

 

 

12. 강제통풍종류

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압입통풍방식, 유인통풍방식, 평형통풍방식

 

이거에 대한 정보가 잘 없어서 맞는지는 확실치 않습니다. 확실한 건 저는 정답을 몰랐어서 틀렸다는 겁니다.

 

 

 

총평

- 저는 에너지관리기사 10개년 기출문제를 2번 돌렸는데 이번 시험이 가장 어렵지 않았나 생각합니다.

- 기계, 화공을 전공한 분이라면 에너지관리기사는 어렵지 않게 취득할 수 있는 자격증이라 생각합니다. 저는 필기, 실기 모두 기출만 돌렸고 필기는 한달 정도 공부해서 무난하게 합격했었습니다.

2021년 2회 에너지관리기사 필기 합격후기 및 꿀팁

 

<2022년 9월 6일자 업데이트>

2022년 2회 에너지관리기사 실기 합격후기 - 기출문제 정리 노트 공유

위 시험 응시해서 합격했습니다.

 

꿀팁

- 우선 실기 시험에서는 암기형 문제를 빨리 풀어놓으시는 게 좋습니다. 시험 응시 전에 본인이 정리해 둔 것을 보고 계실텐데 우선 머릿속에 있는 내용들을 잊기 전에 써두시는 게 좋습니다.

- 중요한 공식들은 미리미리 정리해두셔서 시험장에서 헷갈리지 않게 잘 정리해두시는 게 좋습니다.

 

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이렇게 에너지관리기사 2022년 2회 실기 문제풀이 및 꿀팁을 알아보았습니다.

 

여러분들의 자격증 취득을 기원합니다.

 

감사합니다.