A·S·T Sanding Lining 공법에의한노후관갱생방법 · 2009-10-10 · Nothing, if not water quality! 노후관갱생新공법 (주) 시티리폼 1. 회사개요 1.2 회사연혁(1/2)

Nothing, if not water quality!

FOR THE NEXT GENERATION

A·S·T Sanding Lining 공법에 의한 노후관 갱생 방법

(주) 시 티 리 폼www.pipelining.co.kr

(노후관 갱생 新공법)


노후관 갱생 新공법

(주) 시 티 리 폼

1. 회사 개요

1.1 일반 현황

상 호 ㈜ 시티리폼 대 표 이 길 원

업종 기계설비공사면허

등록번호인천 서구 2006-12-03

사업자

등록번호409-81-63647

면허

등록일자2006. 08. 10

자본금 2억 6천만원 종목수도관 세척 갱생

설비 장비 임대

본점 인천광역시 서구 심곡동 305-3 전화 032-815-5672

지점 서울시 은평구 갈현동411-3 전화 02-388-0155




1. 회사 개요

1.2 회사 연혁 (1/2)

연 도 내 용

1985. 05 일본 요코하마 도요라이닝㈜ 의 갱생기술(A/S 공법) 제휴

1986. 03 외자도입법 23조에 의거 건설부 기술 도입 신고필

1987. 02중소기업 특정연구과제 수행

“노후배관(배수관) 재생 시스템”

1987~1992 상수도 노후배수관 세척 갱생 사업

1992. 06 ~2000. 08

건물 갱생 사업 분리 경영

2000. 09㈜ 시티리폼 설립

도입 기술 및 장비 승계

2006. 12 ~

환경부 수처리선진화사업단 Eco-STAR Project 제 5주관 참여기업

“옥내급수관 세척, 갱생 공정 설계 및 장비 개발”

주관사 : (주)티에스, 참여기업 : (주)시티리폼




1. 회사 개요

1.2 회사 연혁 (2/2)

연 도 내 용

2007. 03A.S.T 新공법특허 제10-0685328호

“급수관의 갱생 및 보강공법”전용실시권 취득

2007. 05Net 신기술 제0098호 “볼텍스 기류를 이용한 옥내 노후배관

갱생용 연마 및 도장 장치 기술” 전용실시권 취득

2007. 05공법특허 및 신기술을 이용한 시범공사 실시

“성남시 하수종말처리장 급수관 갱생공사”

2007. 07 한국상하수도협회 기술인증 우수업체 등록 (제 2호)

2007. 08“국립목포대학교 교내 급수관 갱생공사” 시공완료 및

“서울시 둔촌동 주공아파트” 신기술 시범공사 착수

2007. 09신공법기술 시범공사 현장 방송보도 (9월 2일자)

MBC, KBS 9시 뉴스 / sbs, mbn 8시 뉴스




1. 회사 개요

1.3 조직도

이사회

대표이사

감사

공무팀기획, 영업팀 연구개발팀품질보증팀

현장A팀

현장B팀

현장C팀

광주지사




1. 회사 개요

1.4 인력 현황

1.5 시설 현황

구분 시설 현황 소재지 소유여부

사무실 53m2 인천광역시 서구 심곡동 305-3 임대

창고 674m2 인천광역시 서구 당하동 961-1 임대

지점 사무실 70m2 광주광역시 북구 임동 97-23 임대

구분 임원 기술직 사무직 영업직

본점 3명 6명 2명 2명

지사 - 2명 1명 2명




2. AST공법의 필요성

2.1 노후관의 발생

2.2 노후관의 문제점

1) 금속의 산화와 염소이온으로 부식 진행

2) 물때가 부식층에 퇴적되어 관석을 형성

3) 관석으로 관경이 좁혀져 급수기능 저하

1) 녹물 발생 → 수질 오염

2) 오염된 수질 → 건강에 유해 (미생물 번식,피부 건조증 유발)

3) 녹물에 의한 세탁물 오염

4) 수돗물에 대한 국민 불신 증가

5) 수압저하 → 유량 감소 → 출수 불량 → Pumping시간 연장 → 에너지 낭비

6) 누수발생 → 유수율 저하 → 주거생활 불편, 건물 피해, 미관 훼손

7) 수도 공급자와 수요자에 모두 부담




2.3 관의 막힘 상황 및 전력손실


2.4 급수관 유지 보수의 문제점

1) 배관 유지보수가 힘든 폐쇄형 구조로 설계 시공

2) PIT 배관 → 소화배관, 전기통신과 혼합하여 복잡함

3) PIT 배관은 긴 파이프를 철거, 삽입에 매우 곤란함

4) 깬 부분 조적 · 방수 · 페인트 · 마감재와 병행하여 경제적 부담

5) 세대 내부 벽 · 바닥 깨고 복구 시 고가의 마감재 건축 원상복구 불가

6) 유리섬유 같은 유해성 쓰레기 다량 발생 (환경 부담)

10년 사용시 전력손실

30% 5~10%


50% 15~20%


70% 25~35%





2.5 A.S.T 공법(신공법 기술) 신문보도 스크랩





MBC TV9월2일자9시 뉴스

sbs TV9월2일자8시 뉴스

KBS1 TV9월2일자9시 뉴스

mbn TV9월2일자8시 뉴스

2.6 A.S.T 공법(신공법 기술) 방송보도 캡쳐




3.1 A.S.T (Air Sand Treatment) 공법이란 ?

3. 공법 개요

노후관 내부를 건조 후 SAND(정제된 규사)로 연마하여 SCALE을 제거한 후,

EPOXY수지 도료로 관 내부를 완벽하게 도장함으로써, 노후관을 신관과 같이

재생할 수 있을 뿐 아니라 녹(SCALE)이 생기지 않게 하는 획기적인 공법으로

어떠한 관에도 제약 없이 적용할 수 있는 효과적인 방법이다.

시공 전 노후관 CLEANING 후(SID Sa 2 ½)

1차 LINING 후(두께:0.4mm)

2차 LINING 후(두께:0.3mm)




3.2 크리닝공(Cleaning) 원리

3. 공법 개요

크리닝공의 초기단계는

60℃ ~ 80℃의 압축공기를

Pipe 내에 송풍하여,

갱생연마기의 Vortex 장치로

압축공기가 통과하며 형성된

Vortex류와 이것에 혼입된

연마재(규사)의 입자속도가

서로 부딪치면서 발생하는

연삭력으로 금속 표면의

이물질을 제거하여

Epoxy 도장조건의 표면을

완성한다.




3.3 라이닝공(Lining) 원리

3. 공법 개요

라이닝공은 기액 이상류 유체역학

원리를 응용한 것으로

관내에 기체와 액체 두 종류의 흐름이

동시에 있을 경우,

액체 점성과 기체 유속의 상관관계에

있어서 흐르는 모양이 다양하게 변한다.

따라서, 본 공법은

기액화 이상류를 이용한 것으로

이것에는 적절한 공기속도와

Vortex류가 필요하게 된다.

본 공법에서는 상온 20℃의 Epoxy도료를

표준풍속 80m/sec이상으로

신속한 시공으로

3차원 망상구조의 Epoxy 특징으로

반영구적인 코팅도막을 조성하게 된다.




3.4 사용 재료

3. 공법 개요

1) 크리닝 작업 → Sanding 천연규사(1~4호로 관경 별 규격을 정함)

2) 라이닝 작업 → 2액성 액상 에폭시 수지(무용제, 인체에 무해 원칙)

3.5 Epoxy 수지물성의 안전성 검증방법

1) 한국공업규격 – 수도용 백상 Epoxy 수지도료 및 도장방법 (KSD 8502-2004)

2) 한국공업규격에 의거 한국화학시험연구소에 성능시험

· 상온 20℃, 60℃, 90℃ 시험결과 무해 입증됨

3) 수질문제 – 시공 후 수질 검사

· 상수도 연구소, 지방보건환경연구원, 수도사업소

4) 미국 · 일본의 경우

· WHO의 검증 권고안, EPA · FDA 심의채택

· AWWA C210 – 1984 채택 / NON TAR Epoxy 규격

· JWWA K135 – 1989 채택




3.6 아연도 강관 Lining 의 효과

3. 공법 개요

3.7 경제적 효과

1) Epoxy 수지 도막은 인체에 전혀 무해

2) 내수성이 강하여 반영구적으로 부식을 방지함

3) 노후관의 수명 연장 (2회 코팅 시 : 냉수 25년 이상, 온수 15년 이상)

4) 수질, 출수상태 개선 (수질검사기준 합격)

5) 관경 회복 → 유량 증가 → 펌프 가동시간 단축으로 에너지 절약

1) 1회 Lining의 경우

갱생공사(Epoxy)

동관·스텐레스관 교체

2) 2회 Lining의 경우

1회 라이닝(적갈색) 0.4mm 마감, 2회 라이닝(청색) 0.3mm 마감

미세 핀홀 100% 폐공, 공사비 증가 = 1회 공사비 × 40%

40~50%

100%




3.8 시공 범위

3. 공법 개요

1) 관의 종류 별 – 급수 급탕관, 소화배관, 냉각수관, 공업용수관

2) 건물 별 – 아파트, 호텔, 병원, 빌딩, 공장 프랜트, 학교, 선박 배관

3) 배관형태 별 – 매설, 고가, 구조물 내, 곡관, 이경관(레듀서)

4) 적용 구분 – A·S·T 공법 : ∅ 15 mm ~ ∅ 150 mm

3.9 A S T 공법 활용 사례

【 시공 사례 】

(서울) 종암동 선경 아파트

(서울) 마포 삼성 아파트

(서울) 길동 삼익 아파트

(서울) 목동 동신 아파트

(대전) 태평동 삼부 아파트

(대전) 문화동 삼성 아파트

(서산) 삼성 아파트

(울산) 우정동 선경 아파트

(군산) 금호타운 아파트 1차

(춘천) 사우지구 삼성 아파트

(부산) 우동 롯데 아파트

(광주) 문흥동 우성 아파트

(광주) 두암 주공 아파트

(광주) 전남대학교, 교육대학교

(목포) 상동 주공 아파트

(목포) 목포 대학교

(순천) 순천 대학교

(전주) 서신동 롯데 아파트

(여수) 호남석유화학 사택단지

(익산) 동산동 주공 아파트

상기 外 학교 · APT등 50여 현장실적




4.1 A.S.T 新공법 전체 공정 절차 (공법특허 제10-0685328호)

4. 시공 방법

준비

사전 조사

수질 검사

- 공사준비 -

1. 가설 급수

2. 밸브 해체

3. 배관 절단

배관건조

연마배관건조

막힘

구간

확인

관통기

기밀검사

세척

내시경검사

고압수세척

경연마세척

Yes

No파열보수

2차

도장

경화 경화

1차

도장

수질검사

배관복구및

누수확인

품질

검사통수

사후관리

보수

이종관누수지점외부부식취약구간

보수

중간

점검구

설치

연마

도장복구 품질관리




4.2 연마(Cleaning)와 도장(Lining) 세부 공정 (A.S.T新공법특허 제10-0685328호)

4. 시공 방법

배 관 진 단

크 리 닝 공 정 라 이 닝 공 정

Air 압송 관통 작업

Air + 물

Air + 물 + 규사

Air + 열풍

Air + 규사

Air + 열풍

고압수 세척관경확대(1)

건조 작업Sanding 준비

Sand Blast

분진 제거습기 제거

Epoxy 예열

Air+Epoxy Resin(적색)

Air+Epoxy Resin(청색)

Air + 열풍

믹서 가동라이닝 준비

표면조도완성

1차 라이닝

2차 라이닝

경화 마감

Air + 열풍

경 연마작업관경확대(2)

수 질 시 험




4.3 세부 공정 설명 ( 1/6 )

4. 시공 방법

1) 계획 진단 단계

(1) 도면과 배관의 상이점 파악

(2) 노후도 진단

(3) 보수교체 부분 파악

(4) 이종관 유무 파악

(5) 공사 지장물 안전조치

(6) 단수 대책 등 주민 홍보

2) 도료 검사 시행

(1) 검사 도편 제작

(2) 검사 의뢰 (한국화학시험연구소 외)

(3) 30일 소요




4.3 세부 공정 설명 ( 2/6 )

4. 시공 방법

3) 가설 급수 및 단수

(1) 중앙 공급식 – 냉 · 온수관 교차시공으로 냉수급수 전환

(2) 단독 보일러 – 계단실을 통한 가설급수

(3) 옥외 공동구 – 소화배관으로 가급수 전환

(4) 단수 안내문 게시 홍보

(5) 급수전환 공사 후 단수

4) 관 절단

(1) 각종 밸브류 해체

(2) 분기관 절단 후렌지 용접(∅65mm 이상)

(3) 밸브 브러싱 후 Epoxy 도장 → 수작업




4.3 세부 공정 설명 ( 3/6 )

4. 시공 방법

5) Cleaninig (연마작업)

(1) Vortex 특수노즐을 통하여 발생한 Vortex류 + 물을 고압수 세척 관통 후,

물+연마재 투입 → 건조 → Air+규사로 내부 Scale 완전제거 (약 7회이상 반복)

(2) SSPC 기준 Sa 2 ½ (회백색) 도달

(3) Air+고압수 세척 후 100% 건조

(4) 잔류 분진물 제거 에어 브로워 실시

(5) Compressor → 규격, 압력, 대수 절대유지 (정격풍량)

(6) 분진물 → 집진기로 100% 회수

(7) 습기가 100% 건조된 연마재 사용

(8) 공기 배출구, 관말의 연마정도 수시 확인

(9) 고압호스 안전점검




4.3 세부 공정 설명 ( 4/6 )

4. 시공 방법

6) Lining 작업 (Epoxy 도장)

(1) 연마작업 종류 후 연속작업으로 신속한 도장

(2) Epoxy Mixer기에 의하여 25℃~30℃로 예열 → 점성,점도,비중 조정

→ 교반, 배합

(3) 80m/sec속도와 7kg/cm2의 공기압, Epoxy 유량 조절 관내 Epoxy 투입

(4) 관말에서 Epoxy 도출 확인

(5) 곡관, 분기관에 몰려있는 도료 불어내기 – 브로워 확인

(6) 도막 두께

* 일반사양 :

– 1회(적갈색) 0.4mm 이상 두께 유지(평균)

* 특별사양 :

– 1회(적갈색) 0.4mm 이상 두께 유지(평균)

- 2회(청색) 0.3mm 이상 두께 유지(평균)

(핀 홀 100% 폐공 – 고품질 시공)




4.3 세부 공정 설명 ( 5/6 )

4. 시공 방법

7) 경화 건조

상온 5℃ 이상 → 12시간 건조 (자연경화) 또는 열풍건조 6시간 이상

8) 확인 검사

(1) 무작위 위치선정 절단 육안 검사

(2) 건조상태, 색조, 광택, 균열, 부풀음, 핀홀 유무

(3) 도막 두께 (1회 : 0.4mm 이상 / 2회 0.3mm 이상) 초음파 두께측정, 절단확인

(4) 내시경 검사, 필요시 도막면 절연테스트 실시

9) 복구 공

(1) 절단부분 복구 (∅15mm ~ ∅50mm : Mechanical Joint)

(∅60mm 이상 : 후렌지 접합)

(2) 발브류 설치 (녹 - 브러쉬, 도장 수작업 / 기능마비 - 교체)

(3) 누수검사 및 관 세척 (지하드레인, 수도꼭지)

(4) 보온 복구, 건축 파괴 마감재 복구




4.3 세부 공정 설명 ( 6/6 )

4. 시공 방법

10) 통수

(1) 수질분석 의뢰 : 수질 검사소, 상수도 연구소, 상수도 사업소

지방 환경 연구원

(2) 수질분석 소요기간 : 검사기관이 정한 기일 소요

11) 전체 공정 내시경

시공 전 크리닝 라이닝1회 라이닝2회




5.1 기술 인력 보유 현황

5. 시공 인력

자격 구분 인원 비고

건축 산업 기사 1명

열관리 기능사보일러 기능사

위험물 취급 기능사外

7명




6.1 배관 구경 별 사용 기계 장치

6. 시공 장비

관 경

825 CFM

콤프레샤(23.3㎥/min)

REVIVE

M/C

(고압수세척기포함)

LINING

MIXER집진기

집진

호스

(mm)

AIR

HEADER제습기

호스류

(mm)

갱생

경화기

열풍

건조기

25A

이하

1대

(17㎥)

E형 1대

수동소형

C형 2대

7cc/sec

20㎡/분

C형1조50A 2대 1대

20A

~25A1대 1대

50A

이하

1대

(24㎥)

D형 1대

수동중형

B형 2대

13cc/sec

50㎡/분

B형1조65A 2대 1대

25A

~50A1대 1대

100A

이하

3대

(51㎥)

C형 1대

자동중형

A형 1대

26cc/sec

50㎡/분

B형1조125A 1대 1대

50A

~100A1대 1대

125A

이하

4대

(85㎥)

B형 1대

자동중형

A형 1대

40cc이상/sec

120㎡/분

A형1조150A 1대 1대 125A 1대 1대

150A

이하

6대

(136㎥)

A형 1대

자동대형

A형 2대

50cc이상/sec

120㎡/분

A형1조200A 1대 1대 150A 1대 1대




6.2 장비 운영 개념도

6. 시공 장비

제 습 기

콤 프 레 샤

라이닝 믹서기

Header 리바이브기

열풍 건조기

집 진 기

옥내 급수관 시공 호스 연결

크리닝 공정 라이닝 공정1 1

3

1

2

2

1

3

고압수공급

고압수공급




품명 : 수압계

수량 : 1EA

품명 : 유량계

수량 : 1EA

품명 : 내시경

카메라

(소형)

수량 : 1EA

품명 : 내시경 카메라

(소형)

수량 : 1EA

품명 : 관두께 측정기

수량 : 1EA

품명 : 관로 탐지기

(금속)

수량 : 1EA

6. 시공 장비

6.3 장비 보유 현황

6.3.1 진단 장비




품명 : 조명기구

(200W)

수량 : 1EA

품명 : 잔류염속측정기,

색도계, 탁도계

수량 : 1EA

품명 : 연마기

(Revive,

소형)

수량 : 1EA

품명 : 연마기

(Revive,

소형)

수량 : 1EA

6. 시공 장비


6.3.1 진단 장비

6.3.2 전처리 ( 연마, 세척, 건조 )




품명 : 연마기

(Revive,

중대형)

수량 : 1EA

품명 : 세정수

공급장치

(중대형)

수량 : 1EA

품명 : 건조기

(Air dryer)

수량 : 1EA

품명 : 세정수

공급장치

(소형)

수량 : 1EA

품명 : 제습기

수량 : 1EA

품명 : 압력분배기

(Air header,

25A*5구)

수량 : 1EA

6. 시공 장비


6.3.2 전처리 ( 연마, 세척, 건조 )





(Air header,

25A*10구)

수량 : 1EA


(Air header,

중형)

수량 : 1EA

품명 : 집진기

(Dust collector,

A형)

수량 : 1EA

6. 시공 장비


6.3.2 전처리 ( 연마, 세척, 건조 )

품명 : 집진기

(Dust collector,

B형)

수량 : 1EA

품명 : 집진기

(Dust collector,

C형)

수량 : 1EA




품명 : 소음기

(소형)

수량 : 1EA

품명 : 고압호스

수량 : 1식

품명 : 콤푸레샤

(850cfm)

수량 : 1EA

품명 : 공기유속

측정기

수량 : 1EA

품명 : 도료혼합기

(Lining mixer,

15~25A)

수량 : 1EA

6. 시공 장비


6.3.3 도장 ( 라이닝 ) 장비


(Lining mixer,

32~65A)

수량 : 1EA




품명 : 경화기

(소형)

수량 : 1EA

품명 : 도막두께 측정기

수량 : 1EA

품명 : 홀리데이디텍터(핀홀측정기)

수량 : 1EA

6. 시공 장비


6.3.3 도장 ( 라이닝 ) 장비

6.3.4 품질 검사 장비


(Lining mixer,

80~150A)

수량 : 1EA




품명 : 파이프머신

수량 : 1EA

품명 : 작업복

수량 : 10벌품명 : 안전모

수량 : 10EA

품명 : 운반차량

(5ton)

수량 : 1대

6. 시공 장비


6.3.5 기타 장비




7.1 신관 교체 대비 장단점 비교

7. 장단점 비교

A.S.T 갱생공법 신관교체

1. 곡관, 매립관 → 100% 갱생

2. 건물 에 손상 없이 시공

3. 짧은 시공기간

4. 도막면 반영구적(2회코팅)

(Epoxy 3차원 망상구조)

5. 공사비 저렴(신관교체의 40~50%)

6. 가급수 설치 – 주민 불편 최소화

7. 노후관 재활용 – 자원 절약 효과

8. 신관교체보다 수명, 수질면에서 더욱

효과적.

1. 교체 불가능 부분 많음

2. PIT, 벽, 바닥 깨고 마감재 복구

3. 공사 기간이 김

4. 신관교체 후 수년 경과 시

다시 노후되는 악순환

5. 2~3배 많은 공사비 소요

6. 공사 중 소음, 먼지, 유해쓰레기

다량 발생

7. 장기간 급수 중단

8. 용접 절단 → 화재 위험

9. 동관 교체 → 염기성 탄산구리 석출우려

10. 스텐레스 교체 → 염소이온 발생,

관 균열 현상 발생, 6가크롬석출 우려

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