다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 기술진단과-1743 결재일자 2020.2.21. 공개여부 부분공개(3) 방침번호 시 민 주무관 기술진단과장 생산부장 상수도사업본부부본부장 상수도사업본부장 조경방 김기윤 서대훈 구아미 02/21 백호 협 조 안전총괄과장 강호광 수처리연구과장 代신장환 주무관 조우현 주무관 채규성 주무관 정재윤 주무관 임현우 암사아리수정수센터 2019년 수도시설 기술진단 결과보고 2020. 2. 상수도사업본부 (생산부 기술진단과) 「암사아리수정수센터」 2019년 수도시설 기술진단 결과 보고 2019년 암사아리수정수센터 자체 기술진단 실시 후 성능평가 및 기능 저하요인분석 등에 대한 시설개선방안을 제시하고 그 결과를 보고 드림 ☞ 개선방안 제시 : 13건 (수질·공정 8건, 기계설비 4건, 전기설비 1건) 1 기술진단 개요 관련근거 「수도법」 제74조(수도시설에 대한 기술진단) - 수도사업자는 수도시설의 관리상태 점검을 위해 5년마다 기술진단 시행 - 2019년 수도시설 기술진단 계획(기술진단과-1683, ’19.2.27.) 진단개요 대상 : 암사아리수정수센터(정수장160만톤/일, 취수장 170만톤/일) - 위치: 강동구 아리수로 131(암사동) 기간 : 2019. 2. ~ 12. 인원 : T/F팀 구성(18명) 구 분 생 산 부 (9명) 암사정수센터(6명) 연구원(3명) 수질·공정 조경방,박찬종, 정재윤, 신왕근 송만식, 서홍교 조우현 백영애 김태균 전기분야 이민화, 김영준 김희송, 박희정 기계분야 김기윤, 김태극,채규성 김응균, 조광호 주요현황 취수시설 : 취수펌프 17대(제1취수장 12대, 제2취수장 5대) 정수시설 : 표준정수 160만톤/일, 고도정수 110만톤/일 구분 시설용량 착수정 혼화지 응집지 침전지 여과지 오 존 접촉지 활성탄 흡착지 정수지 계 160만㎥/일 6지 20지 40지 40지 80지 6지 44지 6지 제1정수장 130 4지 16지 32지 32지 64지 6지 44지 4지 제2정수장 30 2지 4지 8지 8지 16지 2지 송수시설 : 송수펌프 18대(제1정수장 13대, 제2정수장 5대) 2 중점 진단내용 : 총 13건 개선 수질？공정분야 : 8건 개선 원수 수질 및 취수량 현황 분석 착수정 원수 혼화지별 균등 분배 혼화지 유동전류 측정을 통한 약품혼화의 효율성 평가 응집지 최적 교반강도 및 응집제 주입량 분석 침전지 물 흐름 특성 및 침강효율 분석 여과지 역세척 효율분석 및 여재 적정성 정수지 소독능 및 고도처리시설 등 혼화지 유동전류(SC) 측정 모터펌프 축정렬 진단 기계설비 분야 : 4건 개선 모터펌프 열역학적 효율 진단 모터펌프 축 편차 및 정렬 상태 진단 모터펌프 진동 측정 분석 전력 품질 분석 측정 전기 분야 : 1건 개선 전력보호계통 안정성 분석을 위한 계통진단 모터펌프 전력품질분석 수·배전설비 접촉부위 적외선열화상 분석 3 세부진단내용 및 개선방안 수질？공정분야 (8건) 진단내용 개선방안 비고 [취수장] ① 취수장 분배조(스크린실) 내 위험요소 제거로 안전사고 예방 ▶1취수장엔 안전난간이 미설치되어 각종 점검시 사고 발생 우려 ▶1취수장 분배조 내 안전난간 설치 1취수장 분배조 안전난간 미설치 2취수장 분배조 안전난간 설치 [응집지] ② 응집지 시설물 개선을 통한 안전성 확보 ▶(1정수장)응집지 콘크리트 구조물인 정류벽이 노후되어 시설개선 필요 ▶콘트리트 정류벽 보수 PDF 판넬 등 물에 강한 재질로 보수 콘크리트 정류벽 파손 1 콘크리트 정류벽 파손 2 [여과지] ③ 여과지 지하 관랑 배관 시설물 개선을 통한 안전성 확보 ▶2정수장 여과지 지하 관랑 배관 시설물이 염소가스 등의 접촉으로 노후화(녹 발생)되고 있음 ▶2정수장 여과지 지하 관랑 배관 보수 및 방식 코팅 시공 배관부식 1 배관부식 2 배관부식 3 배관부식 4 [여과지] ④ 여과지 하부 집수장치 개선 ▶2정수장 일부 여과지 하부집수장치 기능저하 및 공기유입구 수평 불균형으로 역세척 시 좌·우면 공기량 불균형 및 부분적 집중분출 ▶개량되지 않은 2정수장 여과지(11개지)에 대한 하부집수장치 교체 ※ 2정수장(총 16지) : ’19년 5지 완료 역세척 공기량 편차(좌면 과다) 여과지 블록이음부 돌출 하부집수장치내 상부 여과사 유출 스트레이너 간격 불일치 진단내용 개선방안 비고 [여과지] ⑤ 여과지 역세척 시 여과사 유출 개선 ▶현재 공기세척 공정(T2)에서부터 여과지 유입밸브를 오픈한 상태로 운영하고 있는데, 공기세척(T2) 및 공기+물세척(T3) 공정에서 유입수가 추가되어 여과사가 일부 유실되는 원인으로 작용할 수 있음 ▶물세척 공정(T5) 이후 유입밸브가 오픈될 수 있도록 운전 시퀀스 변경 및 세척펌프 수압 확인 등 검토 ※ 물연구원과 협조하여 개선효과 입증시 변경 공기세척(T2) 공기+물 역세척(T3) 물역세척(T5) [오존접촉조] ⑥ 오존접촉조의 소독능 장폭비 환산계수 수정 ▶오존접촉조의 장폭비는 41.7로 소독능 계산 시 장폭비 환산계수는 0.7을 적용하여야 하나, 현재 0.6을 환산계수로 적용하고 있어 오존접촉조의 소독능이 저평가되고 있음 ▶ 소독능 계산시 장폭비 환산계수를 0.6 ⇒ 0.7로 적용하여 소독능 계산 ※ 환산계수 적용 개선 시 오존소독능 향상으로 산소사용량 16.7% 절감 (약33백만원/년 예산절감) ※ 오존소독능 계산값 = 잔류오존농도 × 접촉시간 × 환산계수 <장폭비에 따른 환산계수(t10/T)> 환산계수 (t10/T) 장폭비 (L/W) 0.10 2 미만 0.20 2 이상 5 미만 0.30 5 이상 10 미만 0.40 10 이상 15 미만 0.50 15 이상 20 미만 0.60 20 이상 30 미만 0.65 30 이상 40 미만 0.70 40 이상 50 미만 0.71이상 50이상 경우에는 추적자 실험에 의한다 [오존접촉조] ⑦ 워터나우 프로그램 개선으로 상시 오존 소독능 확보 ▶ 현행 오존접촉조 내 말단(3단) 잔류오존을 기준으로 오존 소독능이 계산되고 있으나, 0이 되는 경우가 많아 오존공정을 운영함에도 소독능이 계산되지 않음 ▶워터나우 오존소독능 계산 프로그램 자동모드 추가 개선 ⇒프로그램내 로직(함수)를 추가하여 오존접촉조내 3지점 중 잔류오존이 가장 낮은 지점에서 소독능 자동 계산되도록 수정 ※ 자동모드 운영시 오존공정 지아디아 불활성화비 증가 : 0 ⇒ 7 (수온 9℃) [활성탄지] ⑧ 활성탄지 탄층 두께 불균형 개선 ▶활성탄지 탄층 두께 측정결과 1계열 10지의 경우, 역세척시 유량 불균등으로 1지점에 비해 2지점의 활성탄층 손실이 큼 ▶활성탄지 하수집수장치 점검 확인 및 활성탄 보충으로 두께의 균형 개선 구분 1계열 10지 1계열 13지 2계열 4지 2계열 18지 1지점 2.7% 2.7% 1.4% 2.3% 2지점 4.5% 2.4% 2.3% 2.8% 기계설비분야 (4건) 진단내용 개선방안 비고 ① 노후 취·송수펌프 교체를 통한 동력비 절감 ▶총 펌프 28대중 4대 효율 저하 ⇒ 노후로 운전효율 저하 - 취수펌프 17대중 2대 저하 (2취수 1,4호기) - 송수펌프 11대중 2대 저하 (1송수 8호기, 2송수 5호기) ※교체예정 7대 진단 제외 ▶취, 송수펌프 노후로 운전효율 저하되어 교체 필요 : 교체 시 효율개선 9% 상승 (현재) 평균 효율: 취수78.6%, 송수 77.2% (개선 후) 평균 효율: 취수87.0%, 송수 87.0% ▶정수센터 운영 및 예산 등을 감안하여 자체 계획 수립 후 연차적 개선 추진 ※ 성능개선 후 효율개선 시 약108.2백만원/년 예산절감(온실가스 443tCO2 절감) <송수펌프 효율 측정 그래프> ② 모터펌프 축정렬 진단으로 안전사고 예방 ▶모터펌프 축정렬 진단결과 총 28대중 23대 불량 ▶진단결과 제시된 교정값을 참고하여 모터위치(상하？좌우)를 재조정 <모터펌프 현황> 구 분 수직 수평 대상 양호 양호 불량 양호 불량 계 28 5 16 12 6 22 취수 1 12 2 7 5 3 9 2 5 1 4 1 1 4 송수 1 6 1 3 3 1 5 2 5 1 2 3 1 4 Gap: 커플링 끝단에서의 차이 Off set : 두커플링 중심면에서 벌어진 차 ③ 모터펌프 진동측정으로 안정적인 설비운영 도모 ▶모터펌프 진동 진단결과 - 취수 : 양호 17대 (모두 기준 만족) - 송수 : 양호 7대, 허용 3대, 위험 1대(2송수 5호기) ▶허용 기준치를 벗어난 송수펌프 4대 정비 - 1송수 8호기. 2송수 5호기 : 펌프 교체 시행 - 1송수 13호기 : 베어링 점검 - 2송수 1호기 : 임펠러 점검 <진동스펙트럼> 교체 1송수 8호기 2송수 5호기 점검 1송수 13호기 2송수 1호기 ④ 정수장 침전지, 여과지 퇴수밸브 교체 ▶노후로 인한 빈번한 누수사고 발생 및 밸브 차수기능 저하 ▶2정수장 여과지 퇴수밸브는 구경 800㎜로 저용량 밸브에 사용되는 공압식 버터플라이 밸브 형식은 부적정 ▶1정수장 침전지 퇴수밸브 교체 - 노후 퇴수밸브 64대 교체 ▶2정수장 여과지 퇴수밸브 교체(공압식→전동식) - 여과지 퇴수밸브는 대용량으로 전동식으로 형식 변경, 교체 1정수장 침전지 퇴수밸브 2정수장 여과지 퇴수밸브 전기 분야 (1건) 진단내용 개선방안 비고 ① 전력계통보호를 위한 보호계전 시스템 적정성 검토 및 개선 ▶전력계통보호를 위한 보호계전기 정정값 및 보호협조 미비 ▶주요 진단내용(유형)별 개선 ㉮ 변압기 무부하 돌입전류에 의한 보호계전기 순시동작 위험 검토 ㉯ 보호계전기 상호간 보호 협조의 합리성 <보호계전기 보호협조 미비> (유형참조) 구분 계 취수장 정수장 제1 제2 제1 제2 대상 94 16 9 46 23 개선 대상 4 - 2 2 - 유형 ㉯ ㉯ ② 전력품질 적정성 검토 : 적합 ▶판정기준 - 전 압: 6,000~6,900V - 주파수: 60±0.2HZ - 역 률:90% 이상 - 종합고조파 왜형률: 3% 이내 ▶측정결과 [판정기준에 부합] - 전 압: 6,693~6,713V - 주파수: 60.017HZ - 역 률:96.21~96.94% - 종합고조파 왜형률 :0.25~0.36% 분석항목 주파수(암사1취수장) 측정값 평균 60.017HZ 판정 적합 ③ 적외선열화상 적정성 검토 개선 ▶판정기준(측정점간 온도차) - 5℃ 미만 : 정 상 - 5~10℃ 미만 : 요주의 - 10℃ 이상 : 이 상 ▶측정결과 [적합] -전력기기별 기준온도 이하 이며 상별 온도차도 0.2~3.7℃로 측정되어 판정기준인 5℃이하로 적합 - 1정수장 주변압기반 온도차 : 1.3℃ - 정수장내 전체:0.2~3.7℃ 1송수장 주변압기반 SP1(R상) SP2 (S상) SP3(T상) 온도차 27.5 26.2 26.7 1.3 정상 요주의 이상 비고 5[℃] 미만 5~10 [℃] 10[℃] 이상 발열 등의 이상 징후가 발견되지 않음 4 행정사항 기술진단 종합보고서 발간？배포 - 소요예산: 300만원(5만원×2종×30부) - 예산과목: 상수도사업비용, 영업비용, 기본경비, 일반운영비, 사무관리비 개선안에 대하여 시설개선계획 수립？시행토록 암사정수센터에 통보 기술진단 종합보고서 환경부 제출(「수도법」제74조) 붙임 1. 수도시설 공정별 기술진단 결과(총괄) 1부. 2. 수도시설 분야별 기술진단 결과 및 개선방안(요약서) 1부. 끝.

19835130

20210929000508

본청

기술진단과-1743

D0000039399465