문서번호	원수관리과-516
결재일자	2016.3.7.
공개여부	대시민공개
방침번호

			시 민
★주무관	원수관리과장	강북아리수정수센터소장
봉선필	손주옥	03/07 박기석
협 조
	주무관		이상민
	주무관		김동우
	주무관		김향석
	주무관		이준수

초고경도 세라믹코팅공법을 활용한

취수펌프 성능개선 보고

2016. 3.

강북아리수정수센터

(원수관리과)

초고경도 세라믹코팅공법을 활용한

취수펌프 성능개선 보고

취․송수펌프의 축슬리브 마모와 고열로 인한 파손은 펌프 고장의 주요한 원인중 하나인데, 슬리브에 초고경도 세라믹코팅공법을 적용하여 기기수명을 연장(반영구)함으로서 정비비용이 고가인 대형펌프 수리비용 절감과 설비유지관리에 만전을 기하고자 함

Ⅰ		일 반 현 황

취수펌프 보유현황(시설용량 230만톤/일)

구 분		계	강북계열 (105만톤/일)	뚝도계열 (70만톤/일)	구의계열 (55만톤/일)
취수펌프	계	22대	9대	7대	6대
	주 펌 프	16대	720kW×7대	1,300kW×5대	1,300kW×4대
	조절펌프	6대	375kW×2대	650kW×2대	650kW×2대

Ⅱ		추 진 경 위

2012.  3. 23. : 슬리브 세라믹코팅공법 현장비교검증실험(강북취수펌프 3호)

2014. 12. 23. : 슬리브 현장비교검증실험 결과 확인

2015.  9.  8. : 강북계열 취수펌프 제작설치사업에 세라믹코팅공법 적용

Ⅲ		추진배경 및 개선방안 검토

추진배경

❍ 취송수펌프 분해정비시 주요한 고장원인으로 축슬리브 마모와 열화파손 현상이 빈발함에 따라 슬리브의 기기수명연장과 보호방법 조사

❍ 특히 우리취수장 취수펌프의 경우 한강원수를 축봉수로 사용하기 때문에 원수에 포함된 미세한 모래입자의 마모작용으로 슬리브 마모 극심

❍ 직원회의 및 아이디어 수합, 전문가자문, 업체협의 등을 통해 최종적으로 슬리브에 세라믹코팅공법을 적용하여 효과분석을 위한 현장실험 실시

개선방안 현장비교검증 실험

❍ 실험기간 : 2012. 3. 23. ~ 2014. 12. 23.

❍ 실험방법 : 강북취수펌프 3호(720kW) 분해정비시 부하측 슬리브만 세라믹코팅공법을 적용하여 실험기간 가동후 일반슬리브(반부하측)와 세라믹코팅공법 적용 슬리브(부하측)의 마모상태 비교검증

❍ 결  과 : 일반슬리브는 신품대비 60%이상(정상 슬리브두께 7mm중 4.3mm 마모됨) 마모 되었으나 세라믹코팅공법 적용 슬리브는 전혀 마모 않 됨으로서 실효성 입증

현장실험 시작	현장실험 종료

일반슬리브(반부하측) 마모심각	세라믹코팅적용슬리브(부하측) 마모없음

Ⅳ		개선방법 적용

노후펌프 교체시 신펌프에 슬리브 세라믹코팅 공법 적용

❍ 사 업 명 : 강북계열 취수펌프 제작설치

❍ 사업기간 : 2015. 04. 14. ~ 2015. 09. 08.

❍ 규    모 : 취수펌프(전동기포함) 720kW×1대

❍ 소요예산 : 220,000천원

펌프 축슬리브에 세라믹코팅공법 적용	펌프제작

계속사업으로 진행중인 펌프 제작설치시 슬리브 세라믹코팅 공법 반영

❍ 사 업 명 : 강북계열 고효율 취수펌프 제작설치

❍ 사업기간 : 2016. 03. ~ 10.

❍ 규    모 : 취수펌프(전동기포함) 720kW×1대 , 375kW×1대

❍ 소요예산 : 680,000천원

※ 축슬리브 세라믹코팅공법 : 취송수펌프로 사용하는 양흡입볼류트펌프는 전동기와 연결된 펌프회전축의 밀봉을 위해 그랜드패킹을 사용하는데, 축과 그랜드패킹은 맞닫아 있는 구조로서 회전하는 축과 고정된 패킹간의 마찰로 인해 고가의 축이 마모되지 않도록 축과 패킹과의 마찰부에 슬리브라는 교체가능한 보호장치를 끼워 축을 보호한다. 이처럼 펌프가동으로 인한 슬리브 마모와 파손은 피할 수 없는 현상이며 펌프 고장의 주요한 원인중 하나인데, 슬리브에 세라믹코팅공법을 적용하여 기기수명을 획기적으로 연장(반영구)하여 정비비용이 고가인 대형펌프 수리비용을 대폭절감 하는 방안임

Ⅴ		효과 및 향후 추진사항

예산절감 효과

❍ 취수펌프 축슬리브 고장으로 인한 분해정비비 분석

- 슬리브 고장으로 인한 펌프 분해정비비 12,000천원이며 평균 3년에 1회 시행

- 슬리브 세라믹코팅공법 적용시 정비기간 연장(3년1회→10년1회)

- 취수펌프 1대당 연간 2,800천원의 예산절감 효과

(12,000천원÷3년= 4,000천원 → 12,000천원÷10년= 1,200천원)

❍ 우리취수장 취수펌프 22대 적용시 연간 61,600천원 예산절감 기대

(2,800천원×22대= 61,600천원)

현재 계속사업으로 진행중인 강북계열 노후 취수펌프 교체사업시 적용

기존 펌프 분해정비시 축슬리브 세라믹코팅공법 적용(약2,000천원 소요)

상수도사업본부 산하 취송수펌프(123대)에 적용토록 횡단전개