과제들
제철소와 시멘트 생산에 필수적인 설비인 회전로의 정기 유지보수 기간 동안 중대한 기술적 문제가 발생했습니다. 시간이 지남에 따라 회전로 내부에 철과 기타 공정 잔류물이 축적되어 매우 두꺼운 경화층을 형성했습니다. 회전로의 정상적인 가동을 위해서는 경화된 철 침전물을 드릴로 제거하여 가동 손실과 내화벽돌 손상을 최소화해야 합니다.
이 드릴링 작업을 수행하기 위해 유지보수팀은 내구성이 뛰어난 고온 내성 전력 케이블이 필요한 고성능 드릴링 장비를 사용하며, 이 케이블은 가마 환경의 혹독한 조건을 견딜 수 있을 만큼 견고해야 합니다.
그 공장은 반복되는 문제에 직면해 있습니다.
- 드릴링 장비와 함께 사용되는 케이블은 공정 조건으로 인한 극심한 열, 기계적 스트레스 및 마모 위험 때문에 지속적으로 고장납니다.
- 여러 브랜드의 케이블을 테스트했음에도 불구하고 케이블의 불량률이 높게 나타났습니다.
- 드릴 정지 작업 중 또는 직후에 케이블이 손상되거나 단락되어 가마 가동 재개 과정이 지연되고 있습니다.
- 이는 유지보수 비용 증가, 전기적 위험 발생 가능성 증가, 그리고 엄격한 일정에 따른 공정 중단 등 중대한 영향을 미칩니다.
이러한 상황에 대한 해결책으로, 고온 및 고마모 환경에서 표준 산업용 케이블보다 뛰어난 성능을 발휘하는 내구성이 뛰어난 맞춤형 제품이 단기간에 필요했습니다.
우리의 해결책
템프센스는 해당 문제를 검토하고 해결책을 제시해 달라는 요청을 받았습니다. 저희 팀은 케이블이 실제로 사용되는 환경을 파악하기 위해 가마 하나가 가동을 중단했을 때 현장을 방문했습니다.
주요 관찰 사항
- 가마 벽 부근의 주변 온도는 특히 가마가 처음 식는 동안 매우 높았습니다.
- 드릴링 머신의 케이블은 금속성 철 먼지, 진동 및 직접적인 마찰에 노출되었습니다.
- 케이블 설치 방식 때문에 거친 표면에 끌리는 경우가 많았고, 진동과 기계적 작용으로 인해 케이블 마모가 심하게 발생했습니다.
맞춤형 전원 케이블 설계
저희는 연구 결과와 공장 엔지니어들의 의견을 바탕으로 기존에 사용되던 케이블의 모든 고장 지점을 해결하기 위해 특별히 설계된 케이블을 제작했습니다.
LT 전원 케이블 고온용 등급 (10제곱밀리미터 / 3코어)
이것 저전압(LT) 전원 케이블 이 케이블은 가마, 용광로 및 공정 산업과 같은 극한의 열 환경에서 고성능 애플리케이션을 위해 설계되었습니다. 지속적인 열 스트레스와 단기적인 열 스트레스를 견딜 수 있도록 제작되어 전기적 신뢰성과 기계적 내구성을 모두 제공합니다.
기술적 설명:
● 도체 :
10mm², 다중 가닥, 어닐링 처리된 나동선
– 높은 유연성과 낮은 전기 저항을 보장하여 역동적인 산업 환경에 이상적입니다.
● 코어 수:
3심 – 균형 잡힌 3상 전력 분배에 적합합니다.
● 단열재 :
다층 고온 구조
– 캡톤 + 테프론 + 유리섬유(FG) + 운모, 강화됨 고온 바니시 탁월한 유전 안정성과 열 안정성을 위해.
● 내부 덮개:
테플론 – 뛰어난 내화학성 및 내열성을 제공합니다.
● 보호층:
- 더블 마이카 테이핑 – 탁월한 내화성
- 더블 FG 브레이딩 기계적 강도 및 절연 무결성
- 스테인리스 스틸 브레이딩 내마모성, 기계적 보호 및 전자기 차폐
● 핵심 색상 코드:
빨강, 노랑, 파랑 (상태를 쉽게 식별하기 위해)
● 내부 덮개 색상:
Black
열 등급:
- 연속 작동 온도: 최대 500°C
- 단기 노출: 최대 600°C
이 LT 케이블은 다음과 같은 용도에 이상적입니다. 저전압 전력 분배 고온 및 기계적 부하가 높은 환경에서도 사용 가능합니다. 견고한 구조로 제작되어 안전성을 보장합니다. 긴 수명, 안전, 그리고 신뢰할 수 있음, 열 충격이나 기계적 스트레스 하에서도 마찬가지입니다.
이 다층 구조는 3중 보호 기능을 제공하고 극한의 가동 중단 조건에서도 더 긴 수명을 보장하는 탁월한 기계적 강도를 제공합니다. 스테인리스 스틸 편조는 가마 구역 내에서 결함이 이동하는 동안 케이블 코어의 기계적 손상을 최소화하는 보호막 역할을 합니다.
성공 요인
- 높은 유연성: 구리 도체는 좁은 공간에서 수작업으로 다룰 때에도 제약 없는 움직임을 제공했습니다.
- 열 저항: 다층 단열재는 다음과 같은 요소로 구성됩니다. 캡톤, 테플론, 유리섬유, 운모 도체를 열 변형 및 손상으로부터 보호했습니다.
- 마모 방지: 스테인리스 스틸 편조는 방탄조끼처럼 작용하여 케이블을 당기거나 거친 금속 표면에 놓을 때 케이블 심선이 손상되는 것을 방지했습니다.
- 전기적 안전성: 반복적인 사용 주기 후에도 안전한 절연 저항 및 유전 강도를 유지했습니다.
결과
새롭게 디자인된 템센스코리아 케이블은 가마 가동 중단 기간 동안 실시간 서비스에 사용되었으며 우리의 모든 기대를 뛰어넘었습니다.
운영상 영향
- 첫 사용 주기 동안 케이블 고장이 전혀 발생하지 않아 이전 경험에 비해 크게 개선되었습니다.
- 유지보수팀은 예정에 없던 시추 및 청소 작업을 완료하고 가마를 제때 재가동할 수 있습니다.
- 작업 후 절연 손상이나 도체 단선은 발견되지 않았습니다.
- 고객은 만족했으며, 다음 가동 중단 시 케이블을 재사용했는데도 성능 저하나 변화가 전혀 없었다고 확인해 주었습니다.
이로써 케이블 수명이 연장되고, 구매 주기가 단축되었으며, 단락 및 전기 고장 위험을 줄여 운영 안전성이 향상되었습니다.
결론
제철소의 연속 주조 설비와 같은 산업 현장에서는 일반적인 케이블로는 고온, 기계적 충격, 금속 분진 등의 복합적인 환경을 견딜 수 없었습니다. 이러한 환경에는 단순히 성능이 더 좋은 케이블이 아니라, 해당 환경에 맞게 설계된 케이블이 필요했습니다.
템프센스의 맞춤형 전력 케이블은 현장 조건에 맞춘 맞춤형 엔지니어링을 통해 오랫동안 해결되지 않았던 신뢰성 문제를 어떻게 해결할 수 있는지 보여주는 사례입니다. 재료 과학, 열 공학, 그리고 현장 지식을 결합하여 고객이 오랫동안 골칫거리였던 문제를 해결할 수 있도록 지원했습니다. 단순히 제품을 납품한 것이 아니라, 문제를 정확히 파악하고, 적절한 솔루션을 설계하며, 극한 조건에서도 일관된 성능을 제공하는 데 성공했습니다.
템프센스는 허용 오차를 뛰어넘는 온도 시스템과 케이블을 개발하여 산업계에 지속적인 혁신을 가져오고 신뢰성을 보장합니다.
템센스 소개
템프센스 인스트루먼트는 산업용 열공학 및 센서 기술 분야의 글로벌 브랜드로서 75개국 이상에 효과적인 솔루션과 기술을 제공하고 있습니다. 40년 이상의 역사를 바탕으로 고품질 제품을 생산하고 있습니다. 케이블, 온도 센서, 적외선 온도계, 난방 시스템 및 교정 장치. 당사의 솔루션은 실제 운영상의 문제점을 기반으로 개발되었으며, 모든 제품은 내구성, 기능성 및 적용 분야에서의 성공을 보장하도록 설계되었습니다.
