안전과 안심을 지탱하는 비파괴검사기술
<한양대학교 기계공학부 장경영 교수>


가스뉴스 kgnp@gasnews.com



에너지 중에서 각 가정과 공장으로 공급로를 통해 배송되는 것은 전력과 가스뿐이다. 그런데 이들의 공급로에 지장이 생기거나 공급이 중단되면 일반 가정뿐만 아니라 산업활동에 막대한 지장을 초래한다. 따라서 이들의 안정적인 공급을 유지하는 것은 일상생활을 지탱하기 위해서 필수적이라고 할 수 있다. 그 중에서도 가스는 폭발성이 있는데다 많은 공급로가 인구 밀집지역을 관통할 수밖에 없어서 안전성 확보에 특히 신경을 쓰지 않을 수 없다.

미래 사회의 니즈(Needs)는 대개 생명, 환경, 에너지와 안전으로 축약할 수 있다. 2005년에 과학기술부 주관으로 실시한 2030 국가과학기술예측 보고자료에도 이같은 내용이 잘 반영되어 있다. 이 보고서에 따르면 개인적으로는 건강한 삶, 편리하고 안전한 생활, 국가적으로는 에너지·자원의 확보, 재해의 예방 등에 대한 수요가 클 것으로 예측하고 있다. 이러한 수요를 충족시키기 위한 기술적 요소로 생명, 에너지·환경과 함께 안전을 강조하고 있는데 주목할 만하다. 즉, 사회기간시설물의 안전 확보는 기본 인권에 해당하는 것이고 따라서 개인과 국가, 기업과 학계 모두는 안전을 보장하기 위한 최선의 노력을 다해야 할 것이다.

정부에서도 산업안전의 중요성을 인식하고 가스시설을 비롯하여 원자력발전소·교량·선박과 대형 건축물 등의 품질 및 안전성을 평가하는 비파괴검사(NDT) 기술을 획기적으로 진흥시키기 위해 지난해에 비파괴검사기술진흥법을 제정 공포하였다. 주요 내용은 연구개발 지원, 전문인력의 양성 지원 등 비파괴 검사기술의 폭넓은 육성·지원과 관련 산업의 진흥이다. 이를 통해 비파괴검사기술이 주요 산업시설에 대한 대형사고 예방과 공공의 안전을 위한 핵심 기술로 발전될 것으로 기대된다.

여기에는 물론 가스시설에 대한 예방안전 기술도 큰 비중을 차지한다. 외국에서는 최근 가스시설의 안전을 한층 강화하기 위하여 많은 신기술 개발에 노력하고 있다. 예를 들면, 가스탱크의 용접부 결함이나 응력부식균열의 검출을 목적으로 용접선을 검지하여 이 용접선을 따라 자동으로 주행하면서 검사하는 검사로봇, 강관의 용접선을 내면에서 관찰하는 카메라, 또 최근 가스배관재료로 널리 사용되는 PE(폴리에칠렌)관의 접속 융착부 상태를 검사하기 위한 초음파 주사탐상기술 등이 개발되고 있다.

이 외에도 콘크리트벽을 관통하는 배관에는 마그네슘전극에 의한 전기방식처리를 하고 있지만 증개축공사나 건물내 배관의 이설과 증설 등 관통위치의 변경, 철근과의 접촉 등에 의해 충분한 방식효과를 얻을 수 없게 되는 경우가 있다. 그래서 통전점(通電点) 사이에 특정 전류신호(42Hz, 100mA)를 통전시키고 이 전류로 발생하는 자계(磁界)를 전류감지센서로 감지하여 플런지부 등에서의 절연상태를 판정하는 기술이 있다. 이 기술은 관에 특별한 공사를 하지 않고 센서를 설치하는 것만으로 검사가 가능하다는 특징이 있다.

또한 매설관의 탐사를 위해서 가스관에 교류전류를 흘려보내 발생하는 자계가 지상에서 최대가 되는 위치를 검출함으로써 매설된 가스관의 수평위치를 알아내는 전자유도식 탐사기술이나, 기존의 레이더 탐사에서보다 탐사화상을 더욱 선명하게 만드는 기술, 복잡한 콘크리트 매설물의 3차원 구조를 신속하게 그리고 편리하게 파악할 수 있도록 3차원 가시화 기술들이 연구되고 있다.

이같은 기술들은 지금까지의 가스시설의 안전을 한층 높은 수준에서 관리하고 유지할 수 있게 해줄 것이다. 우리나라에서도 이와 같이 가스시설의 안전진단에 대한 신뢰도를 가급적 높이기 위한 기술개발 노력이 많이 이루어져야 한다. 이를 통해서 향후 비파괴검사기술이 시민들의 안전을 지키고 안심을 지탱하는 미래가치기술로 자리매김할 것이 분명하다.



2006년 09월 04일