[헬로티]
석유화학단지 내에서의 파이프라인은 원유 이동, CO2, 압축공기 ,질소, 산, 스팀 등의 여러 기체 및 액체들을 운반하고 있다.
파이프라인에서의 기체손실은 효율과도 연계되어 있고, 환경문제, 안전문제와도 연결이 되어 있다. 수십 km에 달하는 파이프라인을 검사하기 위해서 작업자들은 상당한 시간을 소비하고 있다. 최신 음향 이미징 기술은 청각이 아닌 눈으로 누출을 감지하여 누출 지점을 신속하게 식별할 수 있게 도와준다.
또한 유지보수 관리자가 누출 지점을 적시에 감지하고 보수하여 생산공정에서의 정상적인 운영을 보장할 수 있다.
사진. 파이프라인 스팀 누출
Fluke ii900 산업용 음향카메라의 원리를 들여다보면, 기체 누출 시, 누출지점으로부터 초음파 에너지가 생성되고 이 초음파는 공기를 통해 음향카메라의 센서 어레이로 전달된다. 그리고 가시광선 이미지를 배경으로 누출부위에 대한 표시가 화면에 나타난다. 이미지에서 누출 지점을 빠르게 감지할 수 있으며, JPEG(이미지), MP4(동영상) 형식으로 저장할 수 있다.
사진. 64개의 MEMS 디지털 마이크로폰으로 구성된 음압 센서 어레이
사진3. 누출 지점을 가시광선과 결합하여 정확하게 찾는다
Fluke ii900은 주파수 대역을 터치스크린을 사용하여 빠르게 조정할 수 있다. 4bar 이상의 압력이 걸려있는 라인에서의 누출 주파수 대역은 대부분 20kHz 이상이다. 따라서 ii900의 주파수 대역을 30kHz~40kHz 사이로 설정하여 스캔하면 되고 누출 지점을 명확하게 찾을 수 있을 뿐만 아니라 현장에서의 잡음을 효과적으로 차단할 수 있다.
<미니인터뷰>
사진. 한국플루크 김귀희 부장
Q, 기존에 파이프라인 누출 테스트 하는데 어떤 방법이 사용되었나?
A, 전문적인 관리 절차는 없었다.
Q. Fluke 장비를 검토하게 된 배경은?
A. 한 해 기체 누출사고로 인한 인명피해, 환경적인 피해 등이 잦아짐에 따라 파이프라인 및 설비를 주기적으로 점검하기로 하였다. 파이프라인은 손에 닿지 앟는 높이에 있는 경우가 대부분이기 때문에 원격으로 검사할 수 있는 장비를 찾게 되었다.
Q. 현장에서는 시끄러운 소리가 많은데 ii900 측정방식이 방해를 받지 않을까?
A. Fluke ii900 은 주파수 대역을 설정할 수 있습니다. 누출 지점의 주파수는 일반적으로 가청주파수 대역인 20kHz를 초과하여 발생하고 30~40kHz 사이다. 현장에서의 시끄러운 소리의 주파수는 20kHz 미만이기 때문에 주파수 대역이 설정된다면 방해받지 않고 누출 지점을 찾을 수 있다.
Q. 찾을 수 있는 기체가 정해져 있나?
A. 아니다. 기체가 새어나올 때 생기는 초음파 대역을 보는 장비이기 때문에 기체의 종류에 관계없이 탐지가 가능하다.
Q. Fluke ii900의 누출 탐지 유효거리는 얼마나 되나?
A. 가스 누출 감지에 대한 민감도는 7bar의 압력에서 150ml/min 누출 시 10m에서 탐지 가능하다. 감지 거리는 누출 지점 결함의 크기 및 소리 강도 및 주파수 대역과 관련이 있다. 압축공기 누출은 일반적으로 10m 이상의 거리에서 감지될 수 있다.
Q. Fluke ii900의 적용가능 현장은?
A. 기체를 운반하거나 생성하는 모든 산업에서 활용할 수 있다.
