다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 원수관리과-129 결재일자 2022. 1. 25. 공개여부 부분공개(5) 방침번호 시 민 주무관 원수관리과장 강북아리수정수센터소장 정정재 이종근 01/25 윤창진 협 조 주무관 김홍년 주무관 이정호 주무관 이승수 주무관 최용대 ※ 본 보고서는 창의아이디어 실행계획서임 - 제 안 자 : (원수관리과) 이정호, 김홍년, 최용대 - 실행계획자 : (원수관리과) 원수관리과장 (원수관리과) 이정호 - 실 행 자 : (원수관리과) 이승수, 정정재 취수장 염소투입 다중화시스템 도입 계획 2022. 1. 강북아리수정수센터 (원수관리과) 취수장 염소투입 다중화시스템 도입 계획 우리 취수장 염소투입 다중화 다중화 : 다중화(redundancy)는 시스템의 일부에 어떠한 장애가 발생했을 경우에 대비하여, 장애 발생 다음에도 시스템 전체의 기능을 계속 유지하도록 예비 장치를 평상시부터 백업으로서 배치해 운용, 엄밀한 의미에서는 예비 1개를 두면 이중화, 예비 2개를 두면 삼중화이지만, 흔히 다중화를 이중화라고 함. 시스템을 도입, 안전사고 예방과 함께 비상시 신속하게 대처하여 염소투입에 만전을 기하고 자 함. Ⅰ 추진개요 □ 시스템 도입 개요 ○ 우리 취수장 염소 시설은 강북·뚝도·구의 3개의 계열로 분리 운영하고 있으나, 특정계열 저장설비 하나로 두 개 또는 다른 한 개의 투입설비에 가스를 공급하는 시스템 ◇ 저장설비 : 염소저장 용기부터 액체염소를 기체로 상태 변화시키는 기화기와 진공조절기 까지의 모든 설비로 규정 ◇ 투입설비 : 진공조절기부터 인젝터 취수관로 디퓨져 및 흡수정까지의 모든 설비로 규정 □ 현재 시설의 문제점 ○ 염소시설 3개 계열 개별적으로 저장·투입 설비를 운영·관리함에 따라 인력과 비용 증대와 함께 안전관리의 공간적 범위 확대로 사고 위험성이 상대적으로 높음 우리 취수장 염소 투입은 탁도 등 수질 변화에 따라 강북, 뚝도, 구의 아리수정수센터 중앙제어실에서 주입율을 결정하여 취수 유량에 따른 비례 제어로 투입량이 자동으로 결정되어 투입하고 있음. □ 시스템 도입 필요성 ○ 사회적으로「중대재해처벌법」시행 안전관리 중요성 공감대 형성 ○ 염소설비 노후화 및 소형생물 관리 등 염소투입량 증가 ○ 법률적 염소시설 안전관리 규제 강화 ⇒ 공정안전관리(PSM) 대상시설 지정 □ 설비현황 구분 염소용기 기화기 투입기 진공조절기 고압배관 저압배관 인젝터 급속교반기 가압수 펌프 중화설비 총계 30본 6대 9대 6대 180M 680M 9식 4대 3대 3식 강북 14본 2대 3대 2대 30M2식 120M2식 3인지3식 - 60？3대 1톤/h1식 뚝도 4본 2대 3대 2대 30M2식 120M2식 3인지3식 20？2대 - 1톤/h1식 구의 12본 2대 3대 2대 30M2식 100M2식 3인지3식 15？2대 - 1톤/h1식 Ⅱ 추진계획 □ 현재 투입설비 개선 ○ 강북·뚝도·구의 계열 저장설비 진공조절기 후단에 PE(PVC) 배관을 신설, 진공배관을 서로 연결시켜 밸브 조작만으로 특정 계열에서 다른 두 곳 또는 한 곳 계열의 투입설비에 가스를 공급하는 시스템으로 개선 ○ 설비보완 - 뚝도 계열 : 가압수 펌프 30？ 2대 구매·설치 - 구의 계열 : 가압수 펌프 30？ 2대 구매·설치 - 강북·뚝도·구의 계열 : PE 및 PVC배관 약 150M 신설 ※ 강북 계열은 2021년도 가압수 펌프 30？ 3대 설치(교체완료) □ 시스템 도입 상세내역 ○ 투입설비 3개 계열, 염소 저압구간 가스배관 연동 - 투입설비 공동 사용이 가능하여 비상시(타 계열 투입기 등 고장 시), 즉시 전환 운전할 수 있어 기존 설비를 예비 개념으로 운영 가능 ○ 개선 공정도(전·후) 염소투입 설비 개선 전(현재시설) 염소투입 설비 개선 후(시스템 도입) ○ 개선후 공정 흐름도 뚝도계열 강북계열 구의계열 염소용기 저장실 염소용기 저장실 염소용기 저장실 기화기 기화기 기화기 진공조절기 진공조절기 진공조절기 PVC배관 (신규 설치) 투입기 투입기 투입기 가압수 펌프 (신규 설치) 인젝터 가압수 펌프 인젝터 가압수 펌프 (신규 설치) 인젝터 흡수정 염소수 투입 도수관로(A·B) 염소수 투입 흡수정 염소수 투입 □ 추진방법 ○ PE·PVC 배관 신설 - 취수장 염소설비 10종 구매설치 사업에 포함하여 시행 - 소요예산 : 35,000천원 - 예산과목 : 기계장치, 시설비 및 부대비, 시설비 - 사업기간 : 2022. 2. ~ 2022. 7. ○ 가압수 펌프 설치 ⇒ 워터챔프(급속교반기) 대체용 - 사유 : 워터챔프 내구연안(7년) 경과로 교체하여야 하나 가압수 펌프 설치로 대체 함 - 염소 가압수 펌프 구매·설치 사업 시행 - 소요예산 : 60,000천원 - 예산과목 : 기계장치, 시설비 및 부대비, 시설비 - 사업기간 : 2022. 6. ~ 2022. 7. Ⅲ 추진효과 □ 안전관리 향상(안전사고 예방) ○ 저장설비 최소 사용으로 공간적 위험성 감소(업무량 감소 효과) - 장마철 등 다량의 염소투입 시기를 제외하고 1개 계열 저장설비만 사용 - 다량의 염소 투입시기에는 각 계열별 저장설비를 별도 사용 ○ 용기교체 작업 횟수 감소로 작업 피로도 해소 - 시스템 도입 전 : 3회/주 ⇒ 시스템 도입 후 : 3회/월(평균) - 고압용기와 배관 연결 횟수 감소로 가스 누출 위험요인 감소 효과 □ 투입설비 교차 운전으로 운전효율 향상 ○ 강북통합취수장 뚝도 계열 염소 투입기 용량변경 필요 ......【2021년도 분부 기술진단과 개선권고 사항】 - 우리 취수장 뚝도 계열이 자양취수장 취수에 따른 물량 감소로 염소 투입기 용량의 10% 미만으로 운영(75㎏/h 투입기로 5~15㎏/h 투입) - 염소 투입기 특성상 투입용량 대비 25% 미만 시 정량 투입 장애 발생 ○ 뚝도 계열 염소 정량투입 연속성을 유지하여 개선사항 해결 - 정상취수(10만톤/일 미만 취수) 개선권고 개선계획(개선안) ？ 염소 투입기 3대중 1대 용량 변경 , 1대 소용량 투입기 추가 설치 - 75[kg/hr] 1대 존치 - 75[kg/hr] 1대 ⇒ 30[kg/hr] 1대 용량변경 - 30[kg/hr] 1대 추가 설치 ？ 염소 투입기 3대 중 2대 용량변경 - 75[kg/hr] 1대, 기존용량 유지 - 75[kg/hr] 2대 ⇒ 30[kg/hr] 2대 - 70만톤/일 이상 및 고탁도 취수 시 개선권고 개선계획(개선안) ？ 75[kg/hr] 2대 운영 ？ 75[kg/hr] 2대 운용 - 기존 75[kg/hr] 1대와 강북계통 투입기 를 뚝도 계열로 전환시켜 염소공급 ※ 강북·뚝도 계열 동시 염소 투입량 증대 필요시 - 뚝도 계열로 전환 공급하던 투입기를 강북 계열로 환원 - 뚝도계열 용량 변경한 투입기 1대를 75[kg/hr]으로 용량 원상복구 ※ 참 고 : 원수관리과-1850(2021. 9. 23.)호 “강북통합취수장 염소투입설비 진단결과 개선 검토서” □ 투입설비 투자비 절감효과(862백만원) ○ 우리 취수장 염소투입설비 11년경과(내용연수 7년)되어 일체 교체 시 비용 상승으로 현실적으로 사업이 불가능하나, ○ 다중화 시스템 도입으로 강북계열 기화기 1대와 뚝도·구의 계열 투입기 각1대를 교체하고 나머지 설비는 예비용으로 보수(수리)해서 사용 구분 기존 개선안 예산절감 산출근거 기화기 강북 2대 교체 뚝도 2대 교체 구의 2대 교체 강북1대 교체 400백만원 뚝도 2대 x 100백만원 구의 2대 x 100백만원 진공조절기 뚝도 2대 교체 구의 2대 교체 뚝도 : 1대 교체 구의 : 1대 교체 50백만원 뚝도 1대 x 25백만원 구의 1대 x 25백만원 투입기 뚝도 3대 교체 구의 3대 교체 뚝도 : 2대 교체 구의 : 2대 교체 150백만원 뚝도 1대 x 75백만원 구의 1대 x 75백만원 워터챔프 구의 2대 교체 뚝도 2대 교체 - 262백만원 뚝도 2대 x 67백만원 구의 2대 x 64백만원 □ 설비의 효율적 운영으로 전력비 절감(매년 59백만원) ○ 기화기 가동 대수 감소로 전력비 절감(9개월/년 운전기준) 설비명 기존(현재) 개선안(다중화 시스템) 비 고 기화기 강북 2대 운전 뚝도 2대 운전 구의 2대 운전 강북 2대 운전 뚝도 2대 운전정지 구의 2대 운전정지 2대 운전 4대 운전정지 ※ 고탁도 장마철 및 갈수기를 포함하여 3개월/년 동안은 투입량 증가로 현재 기존 설비 시스템으로 운영 ○ 전력량 466[Mw], 전력비 59백만원 절감 - 기화기 4대 운전 : 18[kw] × 24시간 = 432[kw]/일× 4대 =1,728[kw]/일 ∵ 1,728[kw] × 30일 × 9개월 = 466,560[kw]/9개월 기화기 1대 전력 사용량은 염소 가스량(사용량)과 관계없이 운전중에는 항상 시간당 18㎾가 일정하게 소모 됨. - 466,560[kw] × 127원/[kw] = 59,253,120원/9개월 ※ 전력비 단가(127원/[kw]) 산출근거 ...........【강북통합취수장 2021년 12월 기준】 ？ 전력사용량 : 2,740,290[kw], 전력비 : 348,290,940원 ∵ 348,290,940원 x 2,740,290[kw] = 127원 Ⅳ 행정사항 □ 설치검사 실시.... 2022년 7월 ○ 관련규정 :「화학물질관리법」제24조제2항,제3항 ○ 대 상 자 : 유해화학물질 취급시설을 설치ㆍ운영자 ○ 사 유 : 다중화시스템 진공배관 보수 공사로 인한 법정사항 ○ 검사기관 : 한국가스안전공사 ○ 검사 결과서 제출 : 한강유역환경청(화학안전관리단장) □ 공정안전관리(PSM) 이행 .... 2022년 5월 ○ 관련규정 :「산업안전보건법」제46조제1항 ○ 사 유 : 다중화시스템 도입 등 염소설비 교체 공사로 인한 안전관리 ○ 관리항목 - 작업안전 위험성 평가(Job Safety Analysis, JSA) - 가동 전 점검실시 - 변경요소 관리 □ 창의제안 등록관리 ○ 행정포털 창의제안 등록 이력 관리 ○ 추진결과(완료 보고서) 행정포털 등록. 끝.

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20220126054507

본청

원수관리과-129

D0000044613873