SK에너지, 스마트 플랜트 기술로 장거리 해저 배관 검사 성료

SK이노베이션 석유사업 자회사 SK에너지가 울산CLX에 위치한 No.2 부이(Buoy) 해저 배관에 초음파 센서 검사를 적용해 성공적으로 마무리했다.

20일 SK이노베이션에 따르면 '부이'는 부두에 접안이 불가한 총 중량이 17만t급 이상인 초대형 원유운반선(VLCC)이 주로 정박하는 해상 하역시설이다.

부이에 연결된 해저 배관을 통해 원유를 울산CLX 내에 위치한 원유저장지역 탱크로 이송할 수 있기 때문에 울산CLX의 입과 식도 역할을 하는 주요 시설이다.

울산CLX는 현재 No.2와 No.3 총 두 기의 부이를 운영 중이다. No.2 부이의 해저 배관은 육상 1.1㎞, 해상 4.5㎞ 등 총 5.6㎞에 달한다.

이번 검사는 원유 하역 안전성 확보를 위해 2008년 설립된 No.2 부이를 대상으로 SK에너지 원유·제품운영실, Reliability실, 기계·장치·검사실이 협업해 검사를 진행했다.

과거에는 부이 해저 배관 내부에 검사원이 직접 들어가 육안으로 배관의 부식 상태를 검사하는 방식으로 진행됐다. 하지만 4㎞가 넘는 배관을 육안으로 검사하기에는 안전상의 문제가 발생할 수 있고, 외부 부식 확인에도 한계가 있었다.

울산CLX는 이러한 문제점을 해결하고 배관 내·외부 해저 배관 전체의 건전성을 확보하기 위해 초음파를 활용한 '인텔리전트 피그(Intelligent Pig)' 설비를 적용했다. 해저 배관에서의 건전성 검사는 배관의 찌그러짐이나 두께 감소, 부식 상태 등을 확인하는 것이다.

이 설비는 일반적인 비파괴검사가 어려운 장거리 배관, 원유(Crude) 이송 지하 배관 등의 검사에 사용하는 장비로, 과거 검사원이 진행한 검사보다 신뢰도가 높고 비용도 저렴하다.

비파괴검사는 기계나 장치 일부를 철거하거나 손상을 주지 않고 행하는 검사로, 방사선·초음파·와전류(渦電流) 등이 사용된다.

이 설비를 활용한 울산CLX의 No.2 부이 해저 배관 검사는 4월12일부터 약 80일간 사전작업과 본작업이 진행됐다. 현재 사후작업 단계가 진행 중으로, 해저 배관 초음파 검사 관련 결과 데이터 분석이 완료되면 최종 작업을 마치게 된다.

사전작업에서는 임시 배관을 제작·설치해 검사 전 배관, 원유 탱크, 펌프 등에 들어있는 원유를 해수로 교체하고 플러싱(Flushing) 등을 수행한다. 플러싱은 용기 및 배관 내에 대량의 유체(물)를 급속히 흘려보내 용기 및 배관 내의 이물질을 씻어내는 작업이다.

이후 본작업에서는 해수가 들어있는 배관을 피깅(Pigging)할 수 있도록 해저 송유관에 관련 장치를 설치한 뒤 해저 배관 청소(Cleaning Pigging) 과정 및 해저 배관 검사(Intelligent Pigging)를 실시했다.

피깅은 장비(Pig)를 배관에 넣어 청소·검사하는 작업으로, 작동시 돼지 울음소리가 나 이름이 붙여졌다.

특히 해저 배관 검사에 원유선을 활용함으로써 해상 기상변화에 대해 유연하게 대처하고 펌프 등 원유선의 시설을 사용해 피깅 기간을 기존 계획에 비해 약 7일 단축했다.

또한 해저 배관 청소 과정에서 배출된 폐수를 원유저장지역과 원유선에서 나눠 처리해 폐수처리 비용을 절감하는 동시에 처리 기간을 6개월가량 줄일 수 있었다.

이번 '인텔리전트 피그'를 활용한 검사는 울산CLX의 SHE(안전·보건·환경)에 대한 경험과 역량을 확보하는 기회가 됐으며 이를 토대로 추후 No.3 부이 해저 배관 검사에 적용한다는 계획이다.

박성길 SK에너지 원유·제품운영실장(부사장)은 "인텔리전트 피그를 활용해 사람이 수행하기 어렵고 위험한 장거리 해저 배관 검사를 성공적으로 마쳤다"면서 "해양설비 안전관리를 위한 SK에너지의 스마트 플랜트의 성과이며 동시에 현장에서 실천하는 ESG경영을 위한 노력의 결실"이라고 말했다.