다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 시설관리과-163 결재일자 2018.1.8. 공개여부 대시민공개 방침번호 시 민 주무관 시설관리과장 시설안전부장 장석춘 정윤홍 01/08 강신재 협조 주무관 유준영 모터펌프 용량 검토 보고 (만리가압장) 2018. 1. 8.(월) 상수도사업본부 (시설안전부) 만리가압장 펌프 용량 검토 보고 서부수도사업소 모터펌프 개량과 관련하여 만리가압장 모터펌프 용량에 대한 검토 결과를 보고 드림. ※ 서부수도 시설관리과-11476호(’17. 12. 27.)와 관련 임. Ⅰ 개량 배경 ？？ 배 경 ○ 가압장 운영인력 부족 해소를 위하여 24시간 유인 운영하고 있는 만리가압장을 무인으로 운영코자 내용연수가 경과된 노후 특고압(22,900V) 수전을 저압(380V)으로 변경 ○ 또한, 내용연수 경과된 노후 고압 모터펌프(3,300)를 저압(380V) 모터펌프로 교체하여 안정적으로 시설물을 무인 운영 ？？ 추진 경위 ○ ’17. 6. 20. : 만리가압장 무인화 방안 관계자 회의 개최 - 내용연수 경과 노후 특고압(22.9KV) 수전 설비를 저압(380V)으로 교체 하고 노후 고압(3,300V) 모터펌프를 저압화(380V) 후 무인화 추진 ○ ’17. 7. 19. : 만리가압장 기전설비 개량 계획 수립(서부수도) ○ ’18년 개량 예산 반영 : 840,000천원 - 모터펌프 4대 교체 : 440,000천원 - 전기 수전 저압화 수전반, 기동반 교체 : 400,000천원 Ⅱ 현 황 ？？ 급수현황 가압장 계통 급수방법 급수구역 급수인구 평균급수량 배수지 만리 만리(배) 간접 중구, 용산, 마포구 7개동 54,939인 13,105㎥/일 만리배수지 (11,000㎥) 능안(배) 간접 서대문구 4개동 41,650인 13,875㎥/일 능안배수지 (6,000㎥) ？？ 급수계통도 뚝도정수센터 ？ 대현산배수지 HWL:75.7m LWL:70.0m ？ 만리가압장 펌프중심:49m 만리 계통 P ？ 만리배수지 (H91m, L86.5m) 능안 계통 P ？ 능안배수지 (H125m, L120m) ？？ 모터펌프 가압장 계통 동력 ㎾(HP) 유량 (㎥/분) 양정 (m) 수량 (대) 형 식 설치년도 만리 만리(배) 90(120) 9.3 35 3 양흡입 2006년 110(150) 9.0 50 1 양흡입 1995년 능안(배) 300(400) 15.0 82 1 양흡입 2012년 150(200) 8.3 75 2 양흡입 2000년 ？？ 시설물 사진 만리계통 모터펌프 능안계통 모터펌프 구내배관 ？？ 운전 실태 ○ 가동현황 계통별 일 가동시간 대수 압력(㎏/㎠) 제어방식 인 입 토 출 만리(배) 90㎾, 1대 약 17시간 운전 1대 1.4~1.6 5.0 배수지 수위에 의한 ON-OFF 능안(배) 300㎾,150㎾ 병행 약 17시간 운전 1대 1.7~1.8 9.5 배수지 수위에 의한 ON-OFF ○ 일 송수량 (2017년 기준) - 만리(배) 계통 : 최소 10,750㎥, 평균 13,105㎥, 최대 16,048㎥ - 능안(배) 계통 : 최소 10,790㎥, 평균 13,875㎥, 최대 17,500㎥, ○ 운전실태 - 만리가압장 모터펌프는 보광(배)건설 시 급수체계 변경(대현산배수지→ 남산배수지) 후 교체 예정으로 펌프의 규격이 다양하고, 대수는 많으나 운전율은 25~50%로 높지 않음. Ⅲ 용량 산출 ？？ 만리가압장 만리(배) 계통 ○ 유량 : 11.2㎥/min - 급수실적에 의한 유량 산출 Q(㎥/분) = 1일 최대 급수실적 × 시간계수 24시간 × 60분 = 16,048㎥/일 × 1.0 = 11.2㎥/min 24시간 × 60분 ？ 최근 3년간 최대급수 실적 : 16,048㎥/일(’17. 9. 20.) ？ 시간계수 : 1.0 적용 (배수지 간접급수) ○ 양정 : 36m 구 분 산 출 식 양 정 (m) 근 거 전 양 정(H) Ha + Hf = 28.9 + 7 = 35.9 ≒ 36m 적용 36 실 양 정(Ha) 만리배수지 HWL - 펌프 중심표고 + 흡입 수두(Hs) = 91.9 - 49 + (-14) = 28.9m 28.9 만리배수지 HWL : 91.9m 펌프 중심표고 :49m 손실수두(Hf) 펌프실내 손실수두 + 관로 손실수두 + 여유수두(2m) = 3m + 2m + 2m = 7m 7 붙임 “산출내역” 참조 흡입수두(Hs) = 1.4kg/㎠ = 14m -14 펌프 최저 인입압력 ○ 동력 : 110kW(150Hp) P(㎾) = 0.163γQH(1+α) γ : 물의비중량 (1 kg/ℓ) Q : 유량 (11.2㎥/min) H : 양정 (36m) α : 모터여유율 (15 %) η : 모터펌프효율 (고효율 81.5%) η P = 0.163 × 1 × 11.2 × 36 × (1+0.15) ≒ 92.7㎾ 0.815 ∴ 전동기 공칭규격 110㎾(150Hp) 적용 ○ 산출결과 가압장명 구 분 기존 (3,300V) 사업소 본부(380V) 만리가압장 만리배수지 동 력 110kW(150Hp) 90kW(120Hp) 110kW(150Hp) 110kW(150Hp) 유 량 9.0㎥/분 9.3㎥/분 11.2㎥/분 11.2㎥/분 양 정 50m 35m 38m 36m 수 량 1대 3대 2대(예비 1) 2대(예비 1) ？？ 만리가압장 능안(배) 계통 ○ 유량 : 12.5㎥/min - 급수실적에 의한 유량 산출 Q(㎥/분) = 1일 최대 급수실적 × 시간계수 24시간 × 60분 = 17,813㎥/일 × 1.0 = 12.5㎥/min 24시간 × 60분 ？ 최근 3년간 최대급수 실적 : 17,813㎥/일(’15. 1. 11.) ？ 시간계수 : 1.0 적용 (배수지 간접급수) ○ 양정 : 76m 구 분 산 출 식 양 정 (m) 근 거 전 양 정(H) Ha + Hf = 59 + 17 ≒ 76m 76 실 양 정(Ha) 능안배수지 HWL - 펌프 중심표고 + 흡입 수두(Hs) = 125 - 49 + (-17) = 59m 59 능안배수지HWL: 125m 펌프 중심표고: 49m 손실수두(Hf) 펌프실내 손실수두 + 관로 손실수두 + 여유수두(4m) = 10 + 3 + 4 = 17m 17 붙임 “산출내역” 참조 흡입수두(Hs) = 17kg/㎠ = 17m -17 펌프 최저 인입압력 ○ 동력 : 250kW(300Hp) P(㎾) = 0.163γQH(1+α) γ : 물의비중량 (1 kg/ℓ) Q : 유량 (12.5㎥/min) H : 양정 (76m) α : 모터여유율 (15 %) η : 모터펌프효율 (76%) η P = 0.163 × 1 × 12.5 × 76 × (1+0.15) ≒ 234.3㎾ 0.76 ∴ 전동기 규격 250㎾(300Hp) 적용 ○ 산출결과 가 압 장 구 분 기존 (3,300V) 사업소 본부(380V) 만리가압장 능안배수지 동 력 300kW(400Hp) 150kW(200Hp) 260kW(350Hp) 250kW(330Hp) 유 량 15㎥/분 8.3㎥/분 11.8㎥/분 12.5㎥/분 양 정 82m 75m 77m 76m 수 량 1대 2대 2대(예비 1) 2대(예비 1) Ⅳ 행정사항 ○ 개량시 착안사항 - 전동기(저압 375㎾ 이하)는 고효율 전동기를 적용하고, 흡입？토출측 배관은 펌프의 구경보다 50㎜ 이상 크게 정비하기 바람. - 만리가압장 내부 배관이 노후되고 관마찰손실이 크므로 펌프 개량 시 구내 배관 및 밸브를 붙임 『펌프 흡입？토출배관 설계 지침』을 참조하여 정비하기 바람. ○ 펌프 등 수돗물과 접촉하는 수도 기자재 및 제품은 반드시 표준규격인증[KS, KWWA(한국상하수도협회 규격), NET_NEP(산업통산부)]과 KC 인증제품을 확인 후 사용할 것. ○ 모터펌프 개량 후 가압장 관리대장 등 관련 대장 정비 및 GIS 등록 (펌프 성능곡선도 포함)을 완료할 것. ○ 전동기 명판에 입력/출력(㎾)을 표시하도록 발주시 명기하고, 한전과 계약시에는 출력이 아닌 입력을 적용하여 동력비를 절감할 것. 붙임 1. 유량 산출 1부. 2. 관로손실수두 산출 1부. 3. 급수구역도 1부. 끝.

14389603

20210926025116

본청

시설관리과-163

D0000032570804