유압패키지식 엑츄에이터, 건설역사의 획을 긋다

최근 포스코건설은 국내 건설업체 사상 최대 규모로 브라질의 제철소 공사를 수주했다. 오는 2015년까지 브라질 동북부에 있는 세아라(Ceara)주의 뻬셍 산업단지에 연간 300만 톤 규모 일관제철소를 건설할 예정이다. 이는 국내 건설업체가 해외에서 수주한 단일 플랜트 공사로는 사상 최대 규모로, 한국 건설역사의 새 판을 짜는 격이다.

이처럼 우리의 제철산업이 세계적으로 인정받고 있음과 동시에, 또 한 가지 더 주목받고 있는 산업이 있다. 그것은 바로 ‘밸브엑츄에이터’다. 제철소는 물론, 수돗물을 생산하는 취수장이나 정수장, 발전소, 석유화학공장, 대형선박에 사용하는 각종 밸브의 제어 기술 분야 역시 (주)알피엠텍(대표 김대곤)과 함께 세계적인 주목을 받고 있는 것.

일반인들에게는 생소할 수 있는 이름인 ‘밸브엑츄에이터’. 우리가 알고 있는 산업현장에서 물과 기름, 가스가 흐르는 관로(파이프)의 입․출구에는 밸브가 있다. 이 밸브는 직경이 10cm에서 2m까지 다양한데, 10cm의 소형밸브라도 관로의 압력으로 인하여 사람의 힘으로 열고 닫고 하는 것이 불가능하다. 그렇기에 반드시 기계적인 힘을 필요로 하는데, 이 때 밸브를 작동시키는 기계가 바로 밸브엑츄에이터이다.

이 밸브엑츄에이터는 구동방식에 따라 전동식, 공압식, 유압식이 있으며, 전동식은 전기에 의한 모터의 힘을, 공압식은 공기의 압력을 이용하는 제품이다. 이 중에서도 유압식은 기름의 압력을 이용하는 것으로, 다른 두 가지보다 몇 배의 힘을 발휘할 수 있을 뿐더러 에너지 소비량이 적어 지상의 플랜트 중 대형의 주요 설비에 적용될 수 있다는 우수성을 지녔다.

그러나 기존의 유압식은 별도의 대형 유압발생장치가 필요하고, 수 십대의 엑츄에이터가 한 대의 대형유압발생장치에 연결되어 개별이 아닌 전체가 동시에 작동되어야만 하는 단점이 있었다. 그럼에도 불구하고 에너지 소모량이 많고 대형 관로가 있는 산업현장에서는 기존의 유압식이 활용될 수밖에 없다. 특히 제철소, 발전소 등의 대규모 산업현장에는 다양한 기능의 수많은 밸브를 중앙통제실에서 원격으로 조정해야 하기 때문이다.

게다가 석유화학공장 등에서는 흐르는 양과 시간도 조정되어야 하기 때문에 제어기술, 센서기술, 모니터링기술 등. 한정된 장소에서 소형으로 큰 힘을 낼 수 있는 밸브엑츄에이터가 필요하게 되었다.

이 같은 수요에 맞춰 소량의 전기로 큰 힘을 내는 유압식밸브작동기를 자체 기술로 국산화한 곳이 바로 (주)알피엠텍이다. 2005년 개발 시작, 2007년 완료, 2008년 공장신축과 생산설비 도입 등. 양산시스템을 완비한 이곳은 현재까지 15건의 관련기술 특허를 국내외에 출원하여 12건의 등록을 완료함으로써 기술력을 과시하고 있다.

(주)알피엠텍은 유압발생장치를 소형화하여 유압구동장치와 일체화 시키고, IT기술과 통신기술을 접목하기까지 하여 펌프, 모터, 전력설비 등의 통합 운영을 위한 지능형 제어기를 개발했다. 유압발생 및 구동, 제어는 물론 통신기능을 소형화와 일체화, 모듈화하여 엑츄에이터 본채에 내장시킨 시스템으로, 세계에서 인정할만한 첨단 기술을 발휘한 것이다. 설치비 및 운영비가 적게 들고, 에너지 소모량도 적어 차세대 제품으로 각광받고 있다. 기존과는 다른 방식의 유압식 벨브엑츄에이터로 기존방식의 단점은 보완하고, 전동방식의 이점과 유압방식의 장점을 혼합한 신기술을 국산화 시켰다.

위와 같은 기술력을 바탕으로 (주)알피엠텍은 태양광발전을 활용한 저전력, 친환경 제품을 개발했다. 또 정부로부터 5억 원의 연구비를 지원받아 에너지 소비를 획기적으로 절감시킬 수 있는 새로운 제품의 개발을 진행 중 이다. 세계적인 밸브엑츄에이터 제조사인 미국의 Emerson사 로부터 ‘긴급차단용 스프링 리턴식 엑츄에이터’의 개발을 의뢰받아 제작 하고 있다. 세계 최초로 개발한 시스템을 기본 골격으로 한 이 제품은 발전소, 제철소, 석유화학공장 등에서 정전 또는 불의의 사고가 발생하거나 또는 송유관, 가스관 등에 누유, 도유 등 긴급한 상황이 발생하였을 경우, 설치된 밸브를 긴급 차단해 줌으로써 시설물, 장비와 주변 환경을 보호하는 역할을 해준다.

(주)알피엠텍에서 전하기를, 스프링 리턴식 엑츄에이터는 2011년 말까지 개발을 완료하고 2012년도에 제반 실험 테스트와 함께 수출을 위한 인증 등의 절차를 마무리, 2013년도부터는 Emerson사와 함께 공동으로 Emerson사의 판매망을 활용하여 세계시장에 진출할 예정이다.

한경닷컴 뉴스팀 newsinfo@hankyung.com