발전소 정비시장 성장 따라 정비 기술도 성장

[산업일보]
한국기계연구원(이하 기계연) 에너지플랜트안전연구실 박창대 책임연구원 연구팀이 전통적인 기계기술과 IoT기술을 융합한 ‘화력발전 플랜트 현장 정비 지원 기술 정보화 시스템 플랫폼’ 구축에 성공했다고 밝혔다.

이번에 개발된 플랫폼은 발전플랜트에서 정비점검을 수행할 때 신속하고 정확하게 정비를 수행해 고장은 줄이고 가동율은 향상시키는 시스템으로 지난해부터 전남 한국남동발전(주) 여수화력발전본부에서 현장 적용을 위한 실증에 착수했다.

화력발전 플랜트 현장 정비 지원기술정보화 시스템 플랫폼은 정비 대상과 관련된 정보가 집적된 데이터베이스와 대상의 구조를 3D로 들여다볼 수 있는 기술정보시스템, 정비자가 현장에서 이러한 정보를 직접 확인할 수 있는 스마트 정비지원 장치, 외부의 전문가와 안전하게 통신할 수 있는 정비 지원 통신망 등 4부분으로 구성됐다.

연구팀은 국내 발전소 정비시장의 규모가 지난 2005년 5천688억 원에서 2010년 7천억여 원까지 점차 성장하는 상황에서 보다 효율적인 정비 플랫폼이 요구되면서 연구에 착수했다. 지금까지 플랜트 점검은 복잡한 발전 플랜트 설비의 고장이나 정비 내역에 대한 체계적인 관리가 미흡하고 보안 상 이유로 통신이 어려워 실시간으로 정보를 확인하기 어려웠다.

스마트정비지원장치는 정비 현장에서도 진동, 온도, 압력 등 8종류 물리량을 측정할 수 있는 장비로 디스플레이를 통해 기술정보시스템의 다양한 정보를 확인할 수 있다. SMIS는 기존보다 크기를 1/4 수준으로 발생하는 보일러 튜브의 두께를 효율적으로 측정할 수 있는 SMAT, 고온 및 협소한 구간의 육안점점을 위한 내열내시경 등으로 구성됐다.

플랫폼의 마지막 구성요소인 현장정비지원망은 현장에서 계측한 데이터를 원격지와 주고받으며 협업을 진행할 수 있는 통신망이다. 연구팀은 기존의 유선 네트워크에 독자적으로 개발한 허브망을 붙여 정비지원망으로 쓸 수 있도록 했으며 이는 발전소 내에서 돌발 상황이 발생하거나 정비에 필요한 의사결정을 보다 빠르고 정확하게 내릴 수 있다.

박창대 책임연구원은 “발전 플랜트 정비 현장에 해당 플랫폼을 적용하면 향후 정비시간도 최대 20%까지 단축시킬 수 있을 것으로 예상된다”며 “장기적으로는 화력발전소 뿐 아니라 정유, 화학, 오일, 가스 플랜트 및 원자력 플랜트까지 확대 적용할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

이어 “현재 여수화력반전본부에 설치돼 실용화가 진행되고 있고 국내 5개 발전사와 논의를 통해 적용 대상을 확대해 갈 것”이라며 “오는 2020년까지 국내 타 발전 플랜트에 확대하고 향후 해외 발전 플랜트에 정비 기술을 수출할 계획”이라고 덧붙였다.