웰빙의 뒤를 이어 로하스(LOHAS)에 대한 관심이 높아지고 있다. ‘Lifestyles Of Health And Sustainability’의 약자인 로하스는 자신의 건강을 지키면서 환경을 배려하는 생활, 또는 그 마음을 뜻한다.
최근 한국의 관종시장에도 웰빙을 위시한 로하스 바람이 불고 있다. 과거 물량 공급위주의 시장문화는 점차 사라지고 품질을 우선시하는 수요 경향이 두드러지고 있는 것이다. 이에 따라 시장의 판도도 서서히 지각변동을 일으키고 있는데, 표면적으론 ‘변화 추구형’과 ‘수구 쇄락형’ 기업으로 확연히 구분되고 있다.
단언컨대, 기술 개발에 게으르고 변화를 두려워하는 기업은 결국 소비자에게 외면 받고 머지않아 시장에서 퇴출될 것이다. 반면 소비자의 요구와 불만에 늘 귀 기울이고 시대변화에 따른 고객의 기대치까지 충족시킬 수 있는 기업은 존립하고 또 번성할 것이다.
금번 호에 소개될 신기술 또한 한국 강관시장의 한 축을 이루며 30여 년간 명맥을 이어오고 있는 환경기업 (주)위스코의 변화상이랄 수 있다. 동 기업은 국내최초 피복관 생산, 국내 최초 에폭시 코팅 철근 생산, 국내최초 조인트 방식 도입 등 연혁에 ‘국내최초’란 수식이 줄곧 따라 붙을 만큼 도전을 마다하지 않는 ‘변화 추구형’ 기업이다.
땅속 관로 상태를 손바닥 보듯?
’74년 태양강업으로 출발해 도시가스관, 송유관, 가스관 등을 주력 생산하면서 지속적으로 성장해 온 위스코는 최근 누수문제를 원천적으로 예방할 수 있는 「파손 및 누수 감지용 폴리에틸렌 에폭시 피복강관(PEP)」을 선보이고 적극적인 시장공략에 나섰다.
환경부 통계(’04 기준)에 따르면, 국내 누수율이 선진국보다 훨씬 높은 전국 14.2%에 달하는 것으로 추산되고 있다. 어렵게 확보한 수자원이 연간 수천억 원씩 그대로 땅으로 버려지고 있는 셈이니, 국가적 재정손실도 만만치 않다는 사실을 말해준다. 더욱이 이렇게 흘려버린 수자원에 대한 부담은 고스란히 국민들의 몫이 될 수밖에 없다.
(주)위스코가 개발한 파손 및 누수감지관은 관 매설이후 사실상 포기해야 했던 상시 점검·관리를 가능하게 하는 신제품이다. 이 제품은 누수나 파손이 발생할 경우 위치와 현지상황, 시공현황 등을 실시간으로 관리자에게 알려준다.
위스코의 윤상조 전무이사는 “수도 분야의 가장 큰 고민인 누수문제를 해결하고 국가적 수자원 낭비를 막고자 개발된 신제품” 이라며 “신설관로의 유지관리는 물론 가스관, 송유관 시장에서도 적용될 수 있는 기술”이라고 설명했다. 현재 활용되고 있는 누수탐지 방안은 청음식, 상관식, 유량측정법, 가스주입법, 레이더 탐지 등이 있으나 정확한 위치를 탐지하기에 이들 기술은 역부족일 수밖에 없다.
위스코의 ‘파손 및 누수감지관’은 원격 감시 장치가 감지관이 시공된 현장에 일정 간격으로 설치돼 파손이나 누수상태를 실시간으로 감시한다. 시스템 운영 시나리오를 간단히 설명하자면, 감지관의 시공 현장에서 수집된 시공 자료에 의하여 운영서버의 데이터베이스가 구축된다. 이때 데이터베이스에는 관에 관한 기본 자재정보, 시공정보, 위치정보가 기본적으로 구축된다. 이후, 원격 감시 장치에 의하여 파손이나 누수가 확인되면 이 정보가 운영센터로 전송되고 관리자에게 경고음을 발생시켜 바로 알려주게 된다. 그러면 관리자는 파손 또는 누수 위치로 즉각 출동해 바로 보수작업을 수행할 수 있게 되는 원리다.
위스코와 함께 감지관 개발에 참여하고 있는 (주)와콘의 정지호 대표와 수자원의 지속적 확보기술개발 사업단 김승 단장은 “이 시스템이 구축되면 U-Korea(Ubiquitous Korea) 설계에 부합하고 U-상수관로(Ubiquitous water pipe) 시스템 구축에도 적합한 선모델을 제시할 것으로 생각 된다.”고 밝혔다.
관 수명연장 효과 기대
… 부식방지 아노드 설치
위스코의 설명에 따르면 구성 자재 중 가장 중요한 부분은 파손(누수) 감지관이다. 파손이나 누수 발생시, 그 위치를 감지하는 역할을 수행하기 때문이다. 이 자재는 기존의 폴리에틸렌 피복강관(PEP강관)의 외면 코팅층 사이에 감지선을 나선형으로 삽입하여 제작한다.
강관의 내면은 에폭시 도장이 이뤄져 내면의 부식을 방지하도록 했고, 관단부에서는 관이음시에 이웃하는 관의 감지선과 연결할 수 있도록 감지선을 노출시켜 놓았다. 또한 감지관의 접합은 용접 방식, 조인트 방식, 이음관 접합 등 다양한 방법이 가능하다. 시공자가 부담 없이 시공에 임할 수 있도록 고안된 측면이다.
결국 감지관은 감지선 연결이 잘 이루어져야 시스템 동작과 운영이 원활하게 이뤄질 수 있다. 위스코는 이를 위해 감지선 보호를 위한 조치를 철저히 하고 접합방법도 기존 방법과 동일하게 설계했다. 또 감지선 연결부의 부식을 막기 위해 방식성 열 수축튜브를 씌워 연결하는 등의 추가 조치를 취했다.
파손 및 누수 감지관은 또 마그네슘계 희생양극법을 채택해 강관의 방식을 처리한 특징이 있다. 마그네슘은 자기부식성이 크기 때문에 철(Fe)을 재료로 사용하는 강관의 경우에, 국부 부식이 진행될 때 마그네슘 아노드(Anode)가 전자를 희생해 강관의 잃어버린 전자를 보충함으로써 강관의 부식을 방지할 수 있는 원리다.
이렇게 희생양극 방식을 적용하면 기존 관에 비하여 약 20년 이상의 내용연수를 보장할 수 있으며, 전위측정을 통하여 마그네슘 아노드(Anode)의 교체 시기가 되면 간단한 교체를 통해 계속해 내용연수를 연장할 수 있다는 장점이 있다.
파손·누수시 관리자에 즉각 통보
… 예방조치 가능
이렇게 땅 속에 묻힌 관에 대한 정보는 실시간 4채널 인터페이스 원격감시제어기에 의해 동시에 감시가 가능하다. 원경감시제어기는 상수관의 파손 및 누수의 상태를 수신한 반향파를 분석하여 그 원인을 찾게 된다. 위스코의 설명에 따르면 감지기가 파손이나 누수를 알아차리는 분석 유형은 두 가지로 구분된다. 즉 단선인 경우와 단락인 경우다.
단선의 경우는 관의 피복이 파손돼 감지선이 끊어진 경우에 발생한다. 각종 공사가 빈번히 발생하는 상황에서 수도관이 파손되는 경우가 이에 해당된다. 단락은 누수에 의한 감지선에 쇼트가 생긴 경우에 발생한다. 관에서 새어나온 물을 이들 감지선이 파악하게 되는 것이다.
이처럼 감지관이 파손되었는지, 누수가 발생되었는지는 유형 변화에 의해 즉시 판단이 가능해짐에 따라 원격감시제어기는 비상 상황이 발생하는 즉시 감지선의 길이와 분석 유형 정보를 서버 컴퓨터로 전송하게 된다.
일련의 정보를 수신한 서버 컴퓨터는 시공 자료의 보관, 검색, 감시정보의 수신 및 관리요원에게 실시간으로 파손이나 누수 위치를 알려주는 중요한 역할을 수행한다. 따라서 서버 컴퓨터에는 기본적으로 인터넷 통신망이 연결되도록 하였고, 감시요원에게 알려줄 수 있는 문자 메시지 전송 모뎀을 부착하는 한편 스피커를 부착해 소리로 관리자에게 즉시 알려줄 수 있도록 했다.
상황별 사고 유형 통보
… 통신망과 연계 관리 용이
이렇게 누수나 관 파손이 발생한 후 관리자에게 사고가 통보되는 데까지 소요되는 시간이 불과 1분 이내에 모두 종결되는 셈이다. 누수나 파손사고가 발생해도 즉각 조치할 수 없는 과거와 분명 달라진 모습이 아닐 수 없다.
이 모든 상황은 관리·감독자의 사무실 서버 컴퓨터 화면에 그대로 공개된다. 프로그램의 화면 구조는 기본적으로 GIS를 기반으로 관망을 도식화하고, 파손이나 누수의 위치를 표시하는 방법을 채택했다.
이렇게 출력되는 화면을 통해 감시자는 전자지도 상의 관망 위치를 확인하고, 동시에 시공 당시의 자료를 직접 확인해 지하매설 상태 등을 미리 확인할 수 있다. 즉, 문제 발생과 동시에 신속한 보수작업을 위한 각종 정보를 한눈에 확인할 수 있는 것이다.
또 서버 컴퓨터에 탑재된 소프트웨어는 전체 지역감시, 감시경로 설정, 파손 및 누수 위치검색, 수신자료 감시 및 검색, 자료보정, 자료백업·복구, 통계처리, USM연동, GIS연계 등이 가능해 효율적이고 종합적인 관로관리를 가능케 한다.
(주)위스코의 윤상조 전무는 “파손 및 누수감지관은 누수위치를 실시간으로 알 수 있어 적시에 조치가 가능할 뿐 아니라, 탐사에 따른 별도 비용이 불필요하다.” 면서 “현장 중심의 효율적인 관리를 통해 향후 수도 사업 흑자경영에도 기여할 수 있을 것”이라고 말했다.
위스코에 따르면 이 시스템은 지자체가 사용중인 GIS와 쉽게 연동이 가능할 뿐 아니라, 운영요원 충원 없이 비전문가들도 손쉽게 시스템을 운영할 수 있다. 또한 효율적 관로 관리가 가능해져 노후관 교체시기를 연장시키는 한편 아노드를 이용 추가적 부식방지 대책 등을 강구할 수 있다는 장점이 있다. 시스템 도입에 따른 경제성을 따져보면 2~3년 내에 도입비용을 환수하고도 남는다는 계산이 나온다.
윤 전무는 “많은 예산과 자원을 낭비하는 고질적 누수문제를 기술적으로 해결할 수 있다는 믿음에서「파손 및 누수 감지용 폴리에틸렌 에폭시 피복강관」을 개발하게 됐다” 며 “앞으로 이 기술이 일반화 될 경우 관의 누수문제를 사전에 감지해 ‘예방적 관리’가 가능해 질 것”이라고 말했다.
이상복 기자
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