전기설비 보수관리에 관한 일본 사례(3)아마가사키(尼崎)시 미화환경국2007년 2월, 일본전기협회(주)가 개최한 ‘제 39회 전기설비 PM세미나’에 발표된 일상점검·열화진단의 방법, 설비갱신의 고안, 보수관리 담당자의 교육 등 전기설비 보수관리에 관한 각 사(자치체)의 구체적인 사례를 몇 회에 걸쳐 소개한다. <편집자 주>서론 우리 주위에는 생활을 둘러싼 여러 가지 문제가 산재해있다.특히 환경오염문제, 에너지 문제, 자원의 고갈 등 환경을 둘러싼 여러 가지 문제들은 결코 남의 일이 아니다. 우리 생활에 밀접하게 연결되어 우리 근처에서 일어나는 우리 모두의 문제이다. 최근에는 폐기물 처리 문제가 크게 대두되고 있는데, 쾌적한 생활을 지켜 아름다운 자연 환경을 후손에게 물려주기 위해 폐기물 처리기술의 고도화, 처리 능력의 향상, 환경을 배려하는 시설 개선 등 제도·기술적으로 선결해야 할 문제점이 많다. 이번 호에는 순환형 회사의 구축을 목표로 두고 있는 아마가사키(尼崎)시립 클린 센터의 전기 보안 관리활동에 대해 소개한다.쓰레기감량과 리사이클1. 순환형 회사의 형성을 위해<각종 법 정비>· 순환형 회사 형성 추진 기본법· 자원유효이용추진법· 폐기물 처리법· 개별 리사이클법· 그린 구입법2. 쓰레기의 5R (라이프 스타일·사업활동의 재인식) → reduce : 줄이기(감소) → reuse : 재사용(그대로 재사용)※쓰레기를 → recycle : 재사용(다른 모양으로 바꿔서 사용) → refuse : 거절(슈퍼마켓의 비닐봉투를 거절함) → repair : 수리(수리해서 사용)3. 쓰레기 감량·리사이클을 위한 대처방안① 각종 계발사업· 쓰레기교실, 시민공방, 견학사업 등② 가정 내 쓰레기· 지정봉투제· 대형 쓰레기 유료화· *상쾌 지도원 제도· 자원집단회수 운동 장려금 제도· ‘지자원의 날’ 회수사업· My Bag 운동(* 상쾌 지도원 제도 : 시에서는 쓰레기 분리·감량·리사이클을 실행하기 위해 사회 복지단체의 후원을 받아 약 740명의 시민들이 각각의 지역에서 쓰레기 지도원으로 활동을 하도록 하고 있다. 이들의 주 역할은 철저한 쓰레기 분리와 배출 매너의 지도, 쓰레기 감량, 리사이클 추진, 쓰레기실 개최 중계 등이다.)③ 사업장 쓰레기· 분리, 리사이클 촉진· 공공 쓰레기의 유료화·에토아마 군 지자원리사이클 사업(* 에토아마 군 : 쓰레기 분리 수집계발 캐릭터) 쓰레기 소각시설의 특징1. 열에너지의 활용폐열 보일러를 채용하여 쓰레기 소각으로 인한 열을 유효하게 회수하여 고효율의 증기터빈발전을 실시한다. 남은 전력을 전력회사에 되팖므로써 중요한 전기 에너지를 낭비하지 않는다.2. 환경보전대책최신 기술로 공해방지에 대응하고 있다.① 집진기나 습식유해가스 제거장치로 배기가스 중의 매진이나 염화수소 등의 유해물질을 제거하여 대기오염 방지를 꾀한다.② 기계류는 밀접구조로 하고, 매진 등이 비산할 우려가 있는 장소에는 국소 집진기를 설치하여 작업환경 향상을 꾀한다.아마가사키 시립 클린 센터에는 클린 센터 관리동(시뇨처리시설) 및 제 1공장, 제 2공장, 자원 리사이클센터의 3공장이 있다.관리동 및 공장의 개요1. 클린 센터 관리동(시뇨처리시설)의 개요· 소재지 : 아마가사키市 오다카스町 8번지· 총 공사비 : 시뇨처리설비 기증 전(前)처리설비 432,000 천 엔· 시공 : 시뇨처리시설 오사카후지공업(주) 전(前)처리시설 신코파도라 (주) · 건축면적 : 시뇨처리시설 172㎡ 전처리시설 213㎡· 처리방식 : 펄스 연소건조방식· 시설처리능력 : 전처리시설 : 750KL/24H 저유(貯留) 처리능력 : 2,440KL 건조처리능력 : 48KL/24H· 준공 : 전처리시설 1983년 3월 저유조 1972년 8월 건조처리시설 1999년 4월· 운전유지관리위탁업무자 : 일본헬스공업(주)2. 제 1공장의 개요아마가사키는 산업·문화가 고도로 집적된 한신(阪神)의 요충지에 위치하고 있고, 오사카만으로 이어지는 이나(猪名)강, 무코(武庫) 강의 하구에서 전개되어 온 역사유산을 계승하는 도시이다. 21세기의 아마가사키의 도시상을 ‘번성과 창생의 아마가사키’라고 정하고 인간·생물·정보가 활기차게 교류하는 도시의 모습을 실현하여 보다 윤택한 생활 혜택을 누리도록 하는 적극적인 도시 만들기가 진행되고 있다.특히 폐기물의 적정한 처리는 쾌적하고 살기 좋은 환경 만들기에 큰 역할을 하고 있다. 제 1공장 제 2기계로(1호로, 2호로)를 건설하여 청결한 도시 만들기를 목표로, 소각능력이라는 원래의 목적과 함께 공해방지에 큰 힘을 쏟고 있다.또, 컴퓨터의 도입, 소각여열에 의한 자가발전 등 에너지를 회수·이용할 수 있는 여러 가지 새로운 시험도 실시하고 있다.① 소재지 : 아마가사키市 오다카스町 8번지 및 2번지② 부지면적 : 약 25,377㎡③ 총 사업비 : 1호로 5,409,015 천 엔 2호로 11,037,317 천 엔④ 시공· 1호로 플랜트 설비 : 히다치(日立)조선(주) 토목건축 : 코노이케(鴻池) · 가라타니(柄谷) · 요고로모(羽衣) 공동기업체 건축기기 : (주)다케우치(竹內)공업소 건축전기 : 아마가사키 전기(주) 승강기 : (주)도시바(東芝)· 2호로 히다치(日立)· 미쓰이(三井)·야마모토(山本) 공동기업체⑤ 건축면적 · 공장동 2,568㎡· 여열이용동 : 508㎡· 차고동 : 1,949㎡· 굴뚝 : 각형 지상 78.5m(내통강판제 지상 80m) ⑥ 처리능력(제 2기계로)· 쓰레기 소각설비 - 175t/24h×1기(1호로) - 150t/24h×1기(2호로) ※ 계 : 325t/24h· 1호로 준공 : 1990년 2월· 2호로 준공 : 2000년 3월· 발전능력 : 1,600kW(1호로) 2,600kW(2호로)· 화로형식 : 소각로 - 전(全)연속 연소식 스토카로3. 제 2공장의 개요2005년 4월, 인구 46만, 19만 8천 세대에서 배출된 폐기물을 한꺼번에 처리하는 설비로 제 2공장이 가동하였다. 순환형 회사의 구축을 목표로 하는 아마가사키시에서는 최고의 기술과 인재를 제 1공장처럼 이 설비에 집결하였다.① 소재지 : 아마가사키市 히가시카이간町 16-1번지② 부지면적 : 약 33,714㎡③ 총 사업비 : 1호로 5,409,015천 엔 2호로 11,037,317천 엔④ 시공 : 1·2호로 플랜트 설비 (주)타쿠마· 건축 : 오바야시(大林)·다이세(大成)· 니시마츠(西松)·가라타니(柄谷)·신코(神鋼) 건축공사 공동기업체· 건축기기 : 기계 JV - 도레쓰(東熱)·닛칸(日管)·다나카(田中) 수도건축공사 공동기업체· 건축전기 : 전기 JV - 킨덴·후지(富士)공사 공영건축공사 공동기업체· 승강기 : (주)다이코 오사카지점· 건축공사관계 공사설계 · 감리 - (주)아즈사(梓) 설계⑤ 건축면적 : 약 15,125㎡· 여열이용동 : 508㎡· 차고동 : 1,949㎡· 굴뚝 : 각형 지상 78.5m(내통강판제 지상 80m) ⑥ 처리능력· 쓰레기 소각시설 : 240t/24h×2기 ※ 계 480t/24h· 회용융(灰溶融) 시설 : 73t/24h×2기 ※ 계 146t/24h· 준공 : 2005년 3월· 발전능력 : 14,100kW· 화로형식 - 소각로 : 전 연속 연소식 스토카로- 회용융로 : 플라즈마식 용융로4. 자원 리사이클 센터 공장의 개요자원 리사이클 센터는 아마가사키시의 일반가정에서 분리수집된 ‘병·깡통·페트병’을 재질별로 각각 따로 나누는 선별시설과 ‘가연성·불연성 대형 쓰레기’, ‘소형 쓰레기 등’을 감용(減容)하는 파쇄 시설을 일체화시킨 쓰레기 처리시설이다.① 소재지 : 아마가사키市 히가시카이간町 23-1번지② 부지면적 : 약 8,701.39㎡③ 총사업비 : 약 7,000,000 천 엔④ 건축면적 : 4,065㎡⑤ 설계시공 : 플랜트 설비 (주)타쿠마⑥ 처리능력· 파쇄시설 : 70t/5h×1기· 선별시설 : 35t/5h×2기· 준공 : 1995년 10월· 공급방식 - 파쇄시설 : 셔블로더(shovel loader), *피트 앤드 크레인(pit and crane) - 선별시설 : 피트 앤드 크레인(* 피트 앤드 크레인 : 쓰레기 소각과 쓰레기를 들어올리는 크레인의 역할을 동시에 하는 크레인)· 파쇄방식 : 회전식, 선단식· 피트(pit)용량 - 파쇄시설 849㎡ - 선별시설 811㎡가. 대상 쓰레기(a) 선별시설 - 병류·깡통류(음료·식품류가 들어가 있던 것) - 페트병(음료·미림류 용기만)(b) 파쇄시설 - 대형쓰레기(가구류, *폐가전 4품목을 제외한 가전제품, 자전거, 깔개류) - 소형쓰레기(금속제 일용품, 소형가전 제품류)(* 폐가전 4품목 : 냉장고, 세탁기, 에어컨, 텔레 비전)나. 선별(a) 선별시설 병(백색·녹색·청색·갈색), 스틸 깡통, 알루미늄 깡통, 페트병(b) 파쇄시설 철 종류, 알루미늄 종류, 가연물보수 관리체제(조직)아마가사키 시립 클린 센터에 종사하는 인원의 배치도는 다음과 같다.① 클린 센터 관리동 소장 1명/ 서무담당 12명/ 관리담당 7명② 제 1공장 관리담당자 7명/ 업무담당자 7명/ 운전관리 위탁업무자 25명 (상근자 7명/ 교대근무자 20명)③ 제 2공장 관리담당자 9명/ 업무담당자 42명 (상근자 7명/ 교대근무자 35명)④ 자원 리사이클 센터 공장 관리담당자 4명/ 업무담당자 3명 ※ 총계 117명전기설비의 개요1. 제 1공장① 수전방식 : 3상 3선식 22kV, 60Hz 2회선· 주변압기 : 5,000kVA×2대· 진공차단기 : 특별고압 VCB×4대· 진공차단기 : 고압 VCB×31대· 진공개폐기 : 고압 VCS×7대· 유입차단기 : 고압 OCB×3대② 계약전력과 종별 : 1,850kW 특별고압 B(예비선유) ③ 고압변압기 : 1호로 플랜트 동력 1,750kVA 유입· 건축 일반동력 500kVA 유입· 건축 일반조명 150kVA 유입· 2호로 플랜트 동력 1,750kVA 유입· 배기가스 고도처리 플랜트 동력 750kVA 건식 몰드· 특별고압 수변전동 건축 일반동력·조명 75kVA 건식 몰드④ 자가용 발전설비 : 증기 터빈 발전· 6.6kV 2,000kVA 1대· 6.6kV 3,250kVA 1대⑤ 그 외 : 차단기 진공전자접촉기 진상 콘덴서 고압전동기(유인통풍기)2. 제 2공장① 수전방식 : 3상 3선식 77kV, 60Hz 2회선· 주변압기 : 16,000kVA×2대· 진공차단기 : 특별고압 VCB×2대· 단로기 : 특별고압 DS×2대· 진공차단기 : 고압 VCB×21대· 진공전자개폐기 : 고압 VMS×10대② 계약전력과 종별 : 6,800kW 특별고압 B(예비선유)③ 고압변압기· 1호로 플랜트 동력 : 2,500kVA 건식 몰드· 플랜트 건축동력 : 1,500kVA 건식 몰드· 회용융로 직류전원장치 : 550kVA×3대 건식· 2호로 플랜트 동력 : 3,000kVA 건식 몰드· 플랜트 건축동력 : 1,500kVA 건식 몰드· 회용융로 직류전원장치 : 550kVA×3대 건식· 비상용 플랜트 동력 : 2,8000kVA 건식 몰드· 비상용 건축 200V 동력 : 300kVA 건식 몰드· 비상용 건축 400V 동력 : 1,500kVA 건식 몰드· 조명용 1,000kVA 건식 몰드④ 자가용 발전설비 : 증기 터빈 발전 6.6kV 17,625kVA 1대⑤ 비상용 발전설비 : 디젤 발전 6.6kV 3,000kVA 1대⑥ 그 외 : 단로기 진공전자접촉기 진상 콘덴서 고압전동기(유인통풍기)3. 자원 리사이클 센터 공장① 수전방식 : 3상 3선식 6.6kV, 60Hz② 계약전력과 종별 : 880kW 고압 BL③ 고압변압기 · 플랜트 동력 750kVA 유입· 건축 일반 동력 500kVA 유입· 건축 일반 조명 150kVA 2대 유입④ 그 외 : 단로기 진공전자 접촉기 진상 콘덴서전기설비의 보수관리제 1공장의 전기설비의 보수관리는 다음과 같다.1. 보수관리체제제 1공장의 보수관리체제(조직)로 다음과 같이 각 담당자가 맡아 실시하고 있다.① 쓰레기 처리시설의 유지 및 운전관리② 쓰레기 소각설비 정비에 관한 공사시행③ 폐기물 발전설비의 정비에 관한 공사실행· 관리담당자(기계직 4명, 전기직 2명, 공해위생감시직 1명) 7명· 업무담당자(특급 보일러 기사 1명, 1급 보일러 기사 1명, 작업장 1명) 3명· 운전관리 위탁업자(크레인 운전사, 보일러 기사 외 유자격자) 25명2. 보수관리의 개요아마가사키시 자가용 전기공작물 보안규정이 제정되어 다음과 같이 검사를 실시하고 있다.① 교통점검 등 기준가. 일상순시점검(매일~1개월 주기) → 주로 목시점검(각 공장근무자)나. 정기순시점검(3개월~1년 주기) → 꼼꼼하게 목시점검·기록(업자위탁)다. 정밀점검(3~6년 주기) → 필요에 따라 특정대상을 정해 실시(업자위탁)라. 임시점검(비정기적) → 고장·사고 또는 천재지변 등의 경우에 필요에 따라 실시 (각 공장 근무자 및 업자위탁)마. 측정(1년 주기) → 정기순시점검(1년주기시) 각 기기를 정지시키고 측정·시험을 실시(각 공장 근무자 및 업자 위탁)바. 정비 등(비정기적) -> 주로 정기 순시점검 시 각 기기를 정지, 분해하여 점검·측정·시험·계측 상황에 따라 오버홀, 부품 교환, 각기기의 갱신 실행(업자 위탁)② 법정 사업자 검사가. 사용 전 자주(自主)검사 실시나. 정기자주검사 실시다. 사용 전, 정기안전관리심사(개별)의 수험에 따라 검사 요령서·결과보고서 작성 및 신청3. 보안교육다음의 내용에 따라 연간 2회 실시한다.① 보안업무 종사자의 정전 시 문제 발생 처치 및 대응 및 긴급 연락 체제의 확인② 복전(復電) 시 기류의 재운전 후 문제건수 감소를 목표로 보안교육(과거 문제발생의 사례소개)③ 운전조작자 조작순서의 명확화 확인(조작 순서의 작성)④ 보안업무 종사자의 복수명의 재확인(지차 호칭의 도수) 4. 보안훈련공장 내 쓰레기 피트 화재시의 소화훈련을 다음과 같은 순서로 연 1회 실시한다.① 제 1공장의 쓰레기 피트 내의 쓰레기 화재 발생② 쓰레기 피트 화재 감시 장치로 화재원 확인 (쓰레기 크레인 천장에서 아래를 향해 자외선 카메라로 온도를 감지하고 항시감시)③ 공장내 화재경보, 비상방송④ 소화용 방수총에 의한 소화활동 실시5. 문제 현황최근의 전기설비 문제 현황① 배전반 내 전자접촉기의 접점 불량에 의한 발열 소손 발생 (특히, 쓰레기 크레인용 배전반 내 전자접촉기류의 개폐회수의 빈도가 많기 때문에 접점이 거칠어져 접촉불량이 발생하고 있음) * 문제해결 - 전자접촉기류의 예비부품을 충분히 재고하여 부품 교환을 실시하였다. - 배전반 내 전자접촉기류, 보조릴레이를 무접점 장치로 갱신하고 있다.(인버터장치 도입)② 공장폐수동 내 폐수·오수조의 입상 배관 내 수증기에 의한 철제 전선관 및 풀 박스 내 부식으로 절연불량 발생 * 문제해결 - 기존의 입상 배관 대신 소형 입상 배관 구조로 바꾸고, 전선관을 1/2로 절단하여 상하내부에 점토 모양의 퍼티(석고 등의 재료를 기름에개어 찰흙 모양으로 만든 것)을 조이고, 스테인리스제 금망으로 주위를 감쌌다. 그 결과, 퍼티에서 나오는 수증기는 밖으로 방출되었다. 또한, 견고한 금망을 붙임으로써 작은 동물로 인한 피해나 해충의 방지에 도움이 되었다.③ 고압송전용 철탑에 살고 있는 까마귀가 공장동 안에 침입하여 배관 등의 보온재를 손상시키고 지붕 안쪽의 페인트칠을 벗겨내며, 현장 조작반의 표면을 상하게 하고 스위치류의 손상을 발생시키고 있다. 또한, 공장 옥상에 설치되어 있는 고가수조(高架水槽)에 터를 잡아 배관 등의 보온재의 손상을 일으키고 있다. * 문제 해결 - 공장 안으로 침입하는 개구부에 그물망을 설치하여 침입을 막는다. 그리고 공장 옥상의 고가수조에도 망을 설치하여 설비의 손상을 방지한다.재해대책본부의 설치아마가사키시에서는 풍수해 및 지진에 의한 재해 발생이 예측될 때, 또는 재해가 발생했을 때 재해대책본부가 설치된다.또, 재해폐기물 처리 문제는 요코하마(兵庫)현과 상호 협조의 협정을 맺어, 재해폐기물 처리에 필요한 자기재(資機材) 등의 제공 및 주선, 직원의 파견, 소각·파쇄 등의 중간처리 실시 및 처리업자 주선 등 현을 10블록으로 나누어 상호 협조 체제를 취하고 있다.* 경계선언(동해지진)이 발령되었을 때* 풍수해로 재해의 발생이 예측될 때 ↓◎ 재해사전 배비(配備)지령 · 진도 4의 지진이 발생했을 때· 지진(진도 4이하)에 의해 재해발생의 우려가 있을 때, 또는 소규모의 재해가 발생했을 때· 호우, 홍수, 고조(高潮), 폭풍, 해일의 경보가 발령하고 시역(市域)에 재해발생의 우려가 있을 때· 풍수해로 소규모 재해가 발생했을 때 ↓◎ 제 1호 방재지령· 경계선언(동해지진)이 발령되었을 때· 지진(진도 5, 강·약)이 발생했을 때· 재해에 의해 시역에 상당의 재해가 발생할 우려가 있을 때, 또는 중규모의 재해가 발생했을 때 ↓◎ 제 2호 방재지령· 지진(진도 6, 강·약) 이상의 지진이 발생했을 때· 재해에 의해 시역에 대규모의 재해가 발생할 우려가 있을 때, 또는 대규모의 재해가 발생했을 때 ↓◎ 제 3호 방재지령① 제1공장에서도 풍수재 및 지진의 영향으로 재해의 발생이 예측될 때는 사전에 다음과 같이 방재체제를 취해 확인한다. * 공장 1계의 각 철제문에 침수방재용 지수판(각판)의 설치 ↓ * 공장동에서는 지하 기계실이 있어 각 펌프류 및 동력, 전등 배전반의 침수대책을 행하고 있다. - 강풍에 의한 물건의 전도, 비산방지 로프 결속 ↓ * 공장동의 옥상, 지붕에서 낙하물이 없는지 확인하고 있다. - 공장동의 창문 등의 폐지확인 ↓ * 공장동 내의 옥내외를 사전에 미리 순회하여 안전상 문제가 없는지 확인한다.② 제1공장에서는 과거의 피해상황을 참조하여 사전에 미리 확인 실시한다.· 공장 1계의 각 철제문에 침수방지용 지수판(각판)을 설치하려, 만일에 대비하고 태풍 등의 재해의 방지에 힘을 기울이고 있다. (공장의 지반이 해발 0미터 이하이기 때문에 조위(潮位)에 주의한다.)· 클린 센터의 제1공장에서 태풍 등의 예보가 있으면 이미 폐지된 구 제1기계등(건설 후 약 30년 경과)의 방수시트가 시설되어 있는지, 또 방수 시트가 벗겨지진 않았는지, 낙하물은 없는지 사전에 미리 확인한다. 또한, 구 제1기계등의 공장 창문이 태풍 등의 강풍에 의해 창문이 깨지거나 비산 및 낙하할 위험은 없는지, 창문이 잘 잠겼는지 사전에 미리 체크하고 있다. (과거, 태풍에 의해 방수시트가 벗겨지고 물건이 떨어져 비산하여 가까이에 주차되어 있던 차량 및 옥외의 현장 조작반에 맞아 물손사고가 발생하였다.)전기설비 보수관리의 현장과 과제제1공장에서는 다음과 같이 점검 및 기록, 검토를 행하고 있다.(1) 전기설비 보수관리의 현황① 일상 순시점검의 실시 → 각 기기점검표에 확인기록② 열화진단의 방법 → 정기 순시점검을 공장 근무자 또는 점검 제조사가 각 기기의 측정·시험을 실시 후, 기록·검토③ 갱신할 설비가 있을 경우, 갱신 비용을 견적내고 개산(槪算)설계액으로 검토하여 내년의 예산편성에 요구(2) 과제 우선순위가 높은 순서대로 예산화하고 있기 때문에, 바로 실시할 것도 있지만, 대개 3~5년 계획으로 갱신될 가능성이 높다. 만약 그렇게 되면 최신 설비로 모델 체인지되어 기존 설비와 비교하면 구조·기능이 크게 달라져 갱신이 어려워지는 경우도 있다.사고 방지대책현장에서의 작업 전후의 체크리스트표를 다음 항목으로 확인, 기록한다.* 현장에서의 작업전후 체크(작업 전 체크리스트표를 작성하여 확인 기록)1. 작업장소 주위의 상황 파악2. 작업순서 확인3. 위험 예지 훈련(KYT)의 실시4. 고소작업, 건설자 기계의 재해방지 대책5. 산화결핍 및 가스 중독 대책6. 화재, 폭발, 교통재해의 방지 대책 ↓(작업 후 체크리스트표로 확인 기록·대책의 실시 후 반성, 판단) ↓(만일 사고가 발생한 경우에는 재발 방지의 처치를 다시 구상)