Boltight® 유압 너트로 수력 발전기 유지보수를 현대화
미국 오하이오주 콜럼버스에 본사로 둔 American Electric Power Company(AEP)는 미국 최대 규모의 전력 공급사 중 하나로, 11개 주에서 약 560만 명의 고객에게 전력을 공급하고 있습니다. AEP는 7개 주요 자회사로 구성되어 있으며, 39,000마일 이상의 송전망을 보유해 동부 전력망(Eastern Interconnection)과 텍사스 전력망(Texas Grid)에 중요한 역할을 하고 있습니다. AEP의 자회사인 Appalachian Power는 연방에너지규제위원회(FERC)의 인가를 받아 Smith Mountain Project를 운영하고 있습니다.
INTRODUCTION
Smith Mountain Project는 버지니아주 로어노크 강에 위치한 2개의 인공호로 구성된 양수식 수력발전소로, 1960년대 중반 완공된 이후 지역 전력 공급과 경제 활성화에 중요한 역할을 하고 있습니다. 이 두개의 댐과 저수지 건설로 약600마일(약 965km)에 달하는 새로운 연안과 24,000에이커(약 98km2) 규모의 수면이 조성되어, 다양한 용도로 활용되고 있습니다.
이 발전소의 독특한 양수발전 방식은 상부 저수지(Smith Mountain Lake)의 저장된 물을 터빈을 통해 하부 저수지(Leesville Lake)로 방류하며 전력을 생산합니다. 하부 저수지로 이동한 물은 다시 상부 저수지로 양수되어 재사용됩니다. 이 발전소는 일반적으로 전력 사용량이 높은 주간 피크 시간대에 전력 수요를 충족하는데 기여합니다. 전력 수요가 낮을 때에는 역운전을 수행하여 물을 상부 저수지로 이동시킵니다. 이러한 운영 유연성 덕분에 발전소는 수요에 따라 하루에도 여러 차례 ‘발전 모드’와 ‘양수 모드’를 전환할 수 있습니다.
Smith Mountain Dam에는 총 560MW 설비용량의 수력발전기 5대가 설치되어 있습니다. 각 발전기 커플링에는 미끄러짐 없는 견고한 체결을 위해 36개의 인터퍼런스 핏(Interference Fit) 커플링 스터드가 적용되어 있습니다. 그러나 작업 공간의 높이가 매우 제한적이어서 작업자는 불편하고 위험한 자세로 스터드를 탈·부착해야 하며, 12,000 ft-lbs의 권장 토크를 달성하기 위해 대형 특수 공구를 사용해야 합니다.
기존 설치 방법
이 적용처의 체결 요구사항을 검토한 후, 당사 엔지니어들은 기존 육각 너트를 Boltight® 유압 너트(Hydraulic Nuts)로 대체하는 것을 제안했습니다. 이 유압 너트는 여러 개를 직렬로 연결해 동시 텐셔닝이 가능하며, 커플링에 있는 모든 스터드를 동일하고 정확한 고예압으로 균일하게 체결할 수 있습니다.
AEP의 최초 설치 작업은 문제없이 완료되었으며, 커플링 조립 시간은 120인시에서 40인시로 크게 단축되었습니다. 또한 Boltight 유압 너트 사용으로 작업자가 수행해야 했던 고충격 동작이 크게 감소하며 안전성을 개선했습니다. AEP는 제품 성능, 설치 용이성, 그리고 우수한 기술 지원 서비스에 깊은 인상을 받아, 이 유압 솔루션을 다른 발전소에도 확대 적용하고 있다.
Boltight® 유압 너트를 활용한 새로운 설치 방법
MORE ABOUT BOLTIGHT
Boltight® 유압 너트는 기존 너트의 영구적 대체에 적합하며, 고신뢰성과 장기적인 신뢰성과 지속적인 성능 및 안전성을 보장합니다. 유압 너트는 내부 유압 잭(Hydraulic Jack)을 통합하고 있어, 대구경 볼트에 높은 예압을 정확하게 적용할 수 있습니다. Shim 타입, 상부·하부 컬러 타입 등 다양한 구성으로 제공되며, 필요 시 고객 요구에 맞춘 커스텀 설계도 가능합니다.
제품 장점:
- 빠르고 간편한 설치
- 균일하고 정확한 예압 적용
- 해머나 스패너 사용 불필요
- 단일 또는 다중 동시 체결 가능
- 나사산 손상 방지
- 피로 성능 향상
- 표준 텐셔너 대비 요구되는 스터드 돌출부 감소
CONCLUSION
American Electric Power는 전력 피크 수요를 안정적으로 지원하기 위해 양수식 수력 발전 방식으로 전력을 생산하는 Smith Mountain Dam을 운영하고 있습니다. 이 댐에는 총 560MW 설비용량의 수력발전기 5대가 설치되어 있으며, 각 발전기마다 36개의 정밀 커플링 스터드 체결이 필요합니다. 기존 체결 방식은 작업 공간이 협소하고 무거운 공구로 인해 노동 강도가 높고 위험했습니다. AEP는 안전성과 효율성을 개선하기 위해 기존 육각 너트를 Boltight 유압 너트로 교체했습니다. Boltight 유압 너트는 높은 예압을 안정적으로 적용할 수 있는 텐셔닝 솔루션으로, 설치 시간을 기존 120인시에서 40인시로 단축하고 작업자 부담을 크게 줄였습니다. 또한 모든 볼트가 균일하고 정확한 예압으로 체결되도록 하여 전체 작업의 품질과 신뢰성을 한층 강화했습니다.