`방출용량 시험기관 자격인증제도` 해설 (수정-01)

'방출용량 시험기관 자격인증제도' 해설    <검토 동기> KEPIC 1995년 판을 개정 및 보완하여 2000년 판을 발행하는 단계에서 원자력기계(KEPIC-MNX)와 일반기계(KEPIC- MGX)의 일부 기술기준 내용에 안전밸브의 용량인증 요건이 있다는 것을 알게 되었으며 인증심사실 업무로 협의되어 필자가 직접 담당을 하였다.   이는 원자로 안전밸브를 포함하는 압력방출장치의 성능시험(방출용량시험)을 하고 그 결과를 인증해주는 제도를 구축해야 하는 업무인데 엄격한 원자력 규제요건을 염두에 두고 각오를 굳게 하고  PRD 용량인증에 대하여 파고들기 시작했다.   KEPIC/ASME 코드에서는 압력용기의 기술기준에 압력방출장치(PRD - Presure Relief Device, 이하 'PRD) 제조자는 안전밸브를 제작하여 용량시험을 실시하고 그 결과와 안전밸브 설계도면을 협회/ASME 지정기관에 제출하여 승인을 받고 용량인증을 받은후 해당 설계 Type의 안전밸브를 출하하기 위한 것이다. 이때에 4 종류의 인증이 필요하다.  - 첫째는 협회 지정기관(PRD 용량인증기관)     * ASME는 NBBI(미국 보일러 및 압력용기 검사자 협회)를 지정하여 PRD 용량인증을 위임(용량시험 포함)  - 둘째는 제작자 측의 PRD 시험실    * 보통 PRD제작자가 운영하며 ASME에서 승인한 시험실은 9개임  - 공인입회인    * 협회 지정기관이나 협회승인 시험실에서 PRD 설계도면검토 및 용량시험을 입회 및 감독하는 인원      ASME 심사시 공인입회인 자격을 검토하여 위원회 승인후 시험기관 자격인증서에 공인입회인을 명시함  - PRD 용량인증   * 지정기관에서 PRD 방출용량시험결과를 승인 및 공표하는 것을 말하며 NBBI는 용량인증데이터를 홈페이지에 공개하여 세계적으로 정보를 공유함    KEPIC에서도 PRD 용량인증 지침서를 수립하고 NBBI에서 인증한 데이터를  검토하여 KEPIC에서도 이를 추인한 경우가 3-4차례 있으며 향후에는 협회 지정기관에서 용량인증을 수행해야 할 것임 아래의 <PRD 용량인증데이터>참조   <PRD 관련 정보조사 및 파악> 당시에 시급한 현안은, KEPIC 1995년 판에 용량인증을 <협회 지정기관>이 수행하도록 규정하고 있는 것을 <협회 지정기관> 또는 <ASME 지정기관>으로 개정하여 ASME 지정기관인 NBBI(미국 보일러 및 압력용기 검사자협회>가 수행하는 안전밸브 용량인증 기능을 그대로 수용도록 함으로 해결하였다.   드디어 KEPIC 2000년 판이 발행되고 나서부터 나는 안전밸브 용량인증제도를 협회가 주도하여 해결하기위한 검토보고서를 잇달아 작성하였다.    필자는 한전 품질보증실 근무시 국산화품목에 대한 업체실사를 나가면 산업체에게 "기기검증"에 관한 개념을 이해시키는데 정성을 다했던 기억이 있는데 PRD 용량시험은 기기검증보다도 관심과 주의를 끌지 못했고 이때까지 방치된 품질사각지대였다. 물어볼 사람도 없고 정보도 전무했으니 완전 밑바닥에서 출발을 해야 했다. 더구나 KEPIC처장으롭터 '알지도 못하면서 민감한 안전밸브에 자꾸 손대려 하느냐'고 번번히 책망을 들어야 했다. 그래도 필자는 그때마다 설득하여 어려운 고비를 넘기며 정보수집과 제도구상을 해나갔다.  먼저 ASME 및 NBBI의 홈페이지에서 PRD 용량시험과 용량인증에 자료를 모두 프린트하여 검토하고 국내의 안전밸브 제조업체인 삼신, 삼양알카, 신우공업과 검사기관인 한국산업공단을 차례로 방문하여 현황파악과 정보입수를 하였다.(조광ILI는 뒤늦게 알게 됨)   그 무렵 안전밸브 용량인증은 국내에서는 시험기관도 없고 산업안전공단에서 중저압의 안전밸브의 Popping(*) 시험 정도가 가능했고 (주)삼신, 삼양밸브(주), 신우공업(주), 조광ILI 등에서 일반산업용 안전밸브를 제작하거나 원전용 안전밸브를 개발하는 단계였다. (*) Popping Test : 안전밸브가 설정된 압력에서 터지는 가를 확인하는 시험     '방출용량시험'(Flow Capacity Test)이란 주어진 시간당 얼마나되는 양의 유체                          가 방출되는가를 확인하기위한 시험   <위원회 구성 및 세미나 개최> 필자는 PRD 용량인증제도를 구축하는 일은 필자 한사람의 힘만으로 될 것이 아니라고 판단하고 KEPIC 기술품질전문위원회 산하에 안전밸브분과위원회를 설치하여 그래도 국내에서 안전밸브에 관련한 업무를 수행하는 전문가 10명을 위원으로 선임하여 안전밸브 전문그룹으로 육성하고자 했다. 한편  3회에 걸쳐 안전밸브 세미나를 개최하여 전문가를 찾아 주제발표를 하도록 하고 문제의 제기와 전문가 상호 정보교환 네트워크를 구축하였다.   <독일 프라마톰ANP사 - 협회 지정기관 인증> 때마침 한수원에서 반가운 소식이 들려왔는데 신고리 1,2호기는 기존 원전에서 채택한 스프링타입의 원자로안전밸브(주로 미국업체가 제조)가 아닌 파일럿붙이안전밸브(PORV/주로 유럽업체가 제조)로 전환하려고 하는데 이 PORV에 KEPIC을 적용할 수 있도록 급히 조치를 해달라는 것이었다.   스프링 타입의 원자로 안전밸브는 그동안 국내원전에 설치하여 사용 중인데 밸브시트에서 누설이 잦고 또 고착의 우려까지 있어서 신뢰도를 많이 상실하여  신고리 1,2호기부터는 파일럿붙이안전밸브(PORV)로 대체하려는 것이었다.   나는 머리 속으로, 술처사를 심사(최초 해외심사)하여 KEPIC 자격인증서를 발행하고 PORV(신고리 1,2호기 원자로안전밸브용)를 제작하도록 한 후 그 제품을 독일의 지멘스(프라마톰)시험실에 가지고 가서 용량인증시험을 완료하도록 한다는 거창한 Plan을 세우고 모처럼 해외출장의 필요성을 느끼고 출장 대상기관으로      - 미국 NBBI    - 프랑스 원자력공사(EDF) 시험실    - 독일의 지멘스(프라마톰사에 합병됨)    - POSRV 제조업체인 프랑스 세빔사    -스위스 술처(CCI사로 합병됨) 등   모두 5개 기관/회사를 선정하여 안전밸브에 관심이 많은  윤 부장과 동행하여 세계일주를 하며 계획된대로 출장을 다녀왔고 그 결과 독일 프라마톰ANP사를 협회지정 압력방출장치 용량인증기관으로 자격인증서를 발행하고 협회와 프라마톰ANP사 같에 양해각서(MOU)를 체결하는 성과를 달성했다.   세계 최고수준의 안전밸브 메이커인 술쳐사로부터는 KEPIC 적용에 문제가 없으며 구매자가 요구시 KEPIC을 적용할 것임을 약속받았으므로 PORV구매시 KEPIC을 적용할 수 있는 환경조성을 마무리한 셈이다. 그러나 한수원은 PORV구매에 KEPIC을 적용하지 않았고 필자가 인증심사실장 직책에서 물러나자 프라마톰ANP사에 발행한 협회 지정기관 인증서가 유효기간이 경과되었다.   <KEPIC PRD 용량인증데이터 소개> 한편 협회는 구매자가 KEPIC 적용품목에 대하여 KEPIC에 따른 PRD용량인증을 요구할 가능성이 있으므로 대책을 강구해야 한다는 산업계의 의견에 따라 PRD용량인증 지침서를 수립하고 우선 NBBI가 용량인증한 데이터를 확인하여 KEPIC 용량인증을 다음과 같이 수행하였다.   - 신우공업 1차 분 : 단일밸브법에의한 인증 10건 - 신우공업 1차분 : 분출계수법에 의한 인증 2건 34개 품목                           단일밸브법에 의한 인증 2건 -조광ILI 1차분 : 분출계수법에 의한 인증 2건 19개 품목   앞으로 PRD용량인증은 협회 지정기관에서 수행하게 될 것이다.   <전력연구원과 기계연구원> 필자가 비록 신분이 임시직 연구위원에 불과하지만 다시 인증심사실로 소속이 바뀌었는데 그동안 전력연구원과 기계연구원에서 준비를 하여 협회에 곧 PRD 용량인증기관 신청을 할 예정이라고 했다. 다소간의 PRD 용량시험설비를 갖춘 조직은 산업안전공단, (주)삼신, 삼양밸브(주), 신우공업(주) 등이 있으나 용량인증을 수행할 수 있는 수준은 아니었는데 전력연구원과 기계연구원이 준비를 한다니 무척 반갑고 만시지탄이나 다행이라고 생각한다.   요즘 필자는 출근해서 10년전에 작성했던 PRD 방출용량 시험기관 자격인증 지침서를 개정하고 있으며 완료되면 KEPIC 기술품질전문위원회의 승인을 받은후 공개할 예정이다.   PRD 방출용량시험과 인증에 관한 요건은, - KEPIC-MNX 7700 - KEPIC-MGB KG 131~137 - KEPIC-MBB KG 69~73 에 규정되어 있으며 시험설비와 시험절차, 공인입회인 에 관한 규정은 -KEPIC-MOZ(ASME PTC-25)에 있다.