해외시장에서 각광받는 전자이음관(EF)
유럽, 일본, 중미, 중국, 호주 등 30여 개 국 수출
PE관의 단점 완벽 보완한 일체형 전자융착식
물(상수도)이 아무리 고도정수를 하고 소독을 한 상태에서 흐른다 해도 생물막(슬라임 Slime, 물때)은 형성되기 마련이다.
이것은 강관, 주철관, PE관, PVC관등 어떤 관종에서도 자연스럽게 발생된다.
이같이 자연스럽게 생성되는 물때를 지우기 위해서는 반드시 청소를 해야 한다.
하지만 우리나라의 상수도 구조에서는 관로까지 청소하지 못했으나 환경부는 2021년부터 관로에 대한 세척을 5년마다 의무화함으로써 상수도관로세척 등 관정비 사업에 8천억 원이 새롭게 투자된다.
반면, 스케일과 같은 녹 발생은 관 종에 따라서는 발생되지 않는다.
스케일이 주로 발생되는 관 종은 강관과 주철관이다.
그래서 이들 관종을 생산하는 기업들은 강관과 주철 내부에 친환경소재의 코팅소재를 개발하여 스케일방지에 대한 노력을 집중하고 있다.
스케일이 생성되지 않는 PE관이나 PVC관 종의 최대 약점은 관과 관을 연결하는 부위에 대한 완전한 접합이 불확실하다는 점이다.
불안전한 접합은 관의 이탈이나 충격으로 인해 위해물질이나 오염된 물질 유입이 염려된다.
최근 S시의 관로에 대한 노후도 조사를 관내시경을 통해 진단조사를 실시했다.
주로 20여년 이상 경과한 관로에 대하여 관을 세척만 해도 되는지 관을 전면 교체해야 하는지에 대한 사전탐색이다.
최소 20여년 이상 경과한 관로에 대해서는 이러한 사전 노후도 진단을 실시해야 하나 예산 부족으로 제대로 실행되지 못하고 그에 상응하는 기술력도 부족했다.
최근에는 새롭게 시장이 열리면서 관로내부를 사전에 진단하는 기술이 개발되고 효율성도 높아져 우리나라도 관망진단-관로교체여부 판단 - 세척, 갱생, 교체여부 우선순위 설정 - 안전한 식수확보라는 매우 합리적이고 교과서적인 사업이 비로소 펼쳐질 전망이다.
그만큼 사전 관망진단은 매우 중요한 요소사업이며 관에 대한 선택과 관리방안에 대한 과학적인 조사사업으로 새로운 영역으로 구축된다.
S시의 20여년 이상 경과된 100~250mm 관에 대한 관로진단조사결과 주철관(DCIP)의 경우 스케일이 많이 발생되어 있고 탈락된 폐기물이 관찰되었다.
PE관중에서도 A지역을 통과하는 관에서는 관 도막이 탈락된 현상과 재수변 주변에 스케일이 발생된 모습이 발견되었다.
반면, B지역을 통과하는 PE관에서는 생물막(슬라임)이 있기는 하나 관교체가 필요 없이 관 세척만으로도 깨끗한 물을 공급할 수 있다는 판단을 할 수 있었다.
조사한 6개 지점 중 관 세척만 해도 가능한 관로는 B지역을 통과하는 PE관만 유일하며 나머지 5개 관로들은 관 교체가 필요하다는 조사결과를 얻었다.
물론 설계나 시공 상의 문제도 발견되었지만 이 문제는 추후 거론하고자 한다.
어떻게 동일한 PE관인데 B지역의 관만 생생할까.
여기서 핵심적인 요소가 바로 접합부위에 대한 부실여부이다.
PE관은 다른 관 종과 달리 전기부식이 발생되지 않는 장점과 염분(해안가)에 의한 부식에서도 강한 면이 있어 지역별로 선택적 활용범위가 넓지만 문제는 접합방식에 대한 최첨단 기술이 절실히 요구된다.
즉 PE관과 PE관의 연결부위가 일체형 PE관과 동일한 품질과 기밀성을 유지하냐는 점이다.
접합방식에서는 전자융착식(EF), 버트융착식(BF), 조임식 등이 있는데 오늘날 가장 선진화된 기술이 전자융착식이다.
전자융착식은 PE관과 같은 동일한 재질인 PE재질로 제작된 전자소켓으로 내부에 전기열선이 삽입되어 있어, 바코드에 의해 융착조건(온도, 시간, 압력)이 자동 입력되어 융착되는 방식으로 기술적가치가 높은 경쟁력 있는 기술이다.
시공 면에서는 융착되는 단면이 맞대기 접합에 비해 평균 2~3배정도 넓으며, 전자소켓에 의해 융착부에 대한 보강효과도 가져온다.
전자융착식은 상수도관뿐 아니라 효율성과 안전성에 의해 위험요소가 높은 가스관에 더 많이 적용되고 있는데 유수율에 대한 인지도 상승 및 BF접합의 단점을 보완한 접합으로 국내보다는 해외에서 더 높은 인기를 모으고 있다.
버트융착식은 PE관의 단면을 가열된 히터팬을 접촉하여 용융시켜, 일정 압력으로 가압하여 융착하는 방식으로 융착되는 단면이 PE관의 단면의 두께에 한정되는 단점이 있으며 융착부 품질저하 우려를 보완하기 위해 메카니컬, 전자소켓 접합 등 접합방식의 개발이 지속되고 있다.
나사조임식 접합방법은 가장 오래된 방식으로 고무재질의 오링에 의해 수밀을 유지하는 방식의 메카니컬 접합방법으로 이음관의 본체와 캡 사이에 파이프를
삽입한 후, 나사를 조여 파이프와 이음관 사이의 고무링을 압착하는 방식이다. 끼우고 나사를 조여 연결하는 방식으로 시공이 간단하지만 충격과 압력 등에 의한 이탈염려가 높아 접합부의 누수우려가 높다.
수도용 PE전자 이음관의 선두기업은 전자융착 이음관을 개발하여 해외 수출에 주력하고 있는 대표기업 (주)대연(대표 김영식)이다.
하지만 상수도분야에서는 아직 인지도가 낮지만 위험도가 높아 안전성이 강조되는 가스관에서는 선두주자로 국내·외 시장을 주도하고 있다.
(주)대연의 핵심기술로 PE 볼밸브는 초소형 맨홀에도 가능하고 개폐방식으로 조작이 간편한 전자식 융착 시공으로 기밀성이 뛰어나다.
전기융착이음관은 열융착방식으로 융착면이 넓고 기밀성능이 우수하며 중량이 가벼워 시공이 간편하며 수명이 반영구적으로 융착작업이 간단하다,
(주)대연 EF SOCKET는 돌출부가 있어 융착완료 후 융착상태를 확인 할 수 있으며 사용되는 파이프와 이음관의 규격과 일치하여 사용이 편리하고 기밀성능이 우수한 장점을 지니고 있다.
이외에도 전자식 엔드캡, 레듀셔, S/TEE 무누설 천공기, 전기융착식 서비스티, 등 PE관 관로 매설에 필요한 종합적인 핵심부품들을 생산하고 있는 종합 제조회사이다.
혁신형 적정원천기술인 전자융착 이음관을 선도해오면서 최근에는 630mm PE볼밸브를 세계 최초로 개발하여 호주 등 해외에 수출하여 호평을 받았다. 저가의 수도 자재를 요구하는 국내시장보다 해외시장에서 높은 인지도를 보여준 대연의 기술들은 지난 2014년 1천만$ 수출의 탑을 수상하기도 했다.
2020년에는 코로나바이러스 문제로 세계시장이 동결된 상태에서도 원천부품의 경쟁력으로 73억 원의 수출을 지속하기도 했다.
2018년까지는 중동 남미 등 최대 30여개 업체에 수출을 했으며 중동경기가 주춤되고 있는 2020년에도 7개국 10여개 업체에 수출을 이어가고 있다.
해외 거래처를 보면 북미는 엠티디, 브로엔, 중국은 대련한풍, 천진대연, 호주는 비니덱스, 일본은 JFE, 메스코, 아시아는 엠에스티엔티, 유럽은 퓨전 루마니아, 인도는 리노 등 우수한 거래처를 확보하고 있다는 점도 대연의 제품에 대한 인지도와 경쟁력이 여타의 제품보다 뛰어나다는 것을 잘 입증하고 있다,
국내에서 단일 부품제품으로 한 해 180여억 원 규모의 매출을 올리는 기업은 (주)대연이 유일하다.
수도분야에서는 한국환경공단이 하동군과 영광군에 가장 많이 보급되어 시공되었으며 수자원공사도 태안군에 수도용 PE전자 이음관을 사용했지만 대다수가 고품질기술에 대해 인지도가 낮고 품질보다는 가격적 측면이 우선시 되면서 시장 확산이 더딘 것이 국내 시장의 현상이다.
민간시장에서는 삼성물산 LCD라인과 인천공항 지하관로, LG화학의 소방관로 등에 전기융착식 이음관을 도입함으로서 대기업들이 지자체보다 품질 위주의 부속품을 선택한다는 점은 상수도를 운영하는 지자체들이 좀 더 치밀한 기술정보를 습득하여 입찰방식에 대한 개선 등이 요구된다.
대연의 계열사로는 관로세척을 전문으로 하는 대연테크(대표 최영철)를 운영하고 있다.
향후에는 완전 자동화를 추진하여 품질의 안정과 생산성향상을 통한 원가절감에 총력을 기울이고자 하는 김영식 대표(57년생)는 성동공고와 한양대, 고려대 최고경영자과정을 수료했으며 이른 나이인 1984년 6월 성수동에서 창업하여 37년의 업력을 지닌 인물이다.
창업 18년만인 2002년 300만$ 수출탑을 수상하고 2003년에는 우수중소기업인상을 수상했으며 2004년 대한민국 가스산업 대상을 수상했다,
2008년 세계인류상품선정기업, 2009년 오백만$ 수출탑 수상, 2010년 코트라 보증 브랜드기업선정, 2013년 국무총리상 수상, IBK 수출강소기업에 선정되었다. 그리고 2014년에는 위대한 한국인대상(경제산업 부문), 1천만$ 수출탑 수상으로 이어지면서 우리나라에도 핵심부품 기술이 세계적으로 인정받을 수 있다는 증표를 확실히 보여주는 기업으로 성장을 지속하고 있다.
(자료 분석: 환경국제전략연구소 김동환 경영학박사/환경경영신문 조철재 부장)
대연-혁신형 적정원천기술-4.hwp
