제강·단조·열처리 기술 보유… 세계 유일 제작 가능
[일렉트릭파워 박윤석 기자] 두산에너빌리티가 국내 기술로 개발한 380MW급 가스터빈에 적용할 고강도·고인성 630°C급 로터 상용화에 나섰다.
두산에너빌리티는 630°C급 로터 개발을 마치고 상용화를 위한 제작에 들어갔다고 8월 24일 밝혔다.
로터는 터빈·발전기와 같이 고속으로 회전하는 기기에서 회전축 역할을 하는 원통형 제품이다. 해당 로터에 블레이드 여럿을 부착해 스팀터빈을 제작한다.
제작에 들어간 630°C급 로터가 적용될 스팀터빈은 지난 6월 주기기 계약을 체결한 보령신복합발전소에 공급된다. 복합발전은 가스터빈 가동으로 1차 전력을 생산하고, 가스터빈에서 나오는 배기가스 열로 만들어진 증기로 스팀터빈을 돌려 2차 전력을 생산하는 발전방식이다.
보령신복합발전소는 한국형 표준 가스터빈이 적용되는 첫 번째 프로젝트다. 두산에너빌리티는 이곳에 가스터빈·스팀터빈 등 주기기를 공급한다.
두산에너빌리티가 보령신복합발전소에 공급하는 가스터빈은 380MW급 초대형 제품이다. 복합발전 과정을 통해 생산한 증기가 620°C 고온이기 때문에 기존 로터를 그대로 사용할 경우 강도와 내구성 이슈로 성능을 보장할 수 없다. 또 기존 로터에 맞추기 위해 스팀 온도를 냉각하면 발전효율이 떨어지게 돼 620°C 고온에서 운전 가능한 로터가 필요하다.
이 같은 상황을 고려해 두산에너빌리티는 2020년 산업통상자원부와 산업기술평가관리원이 추진한 ‘전략핵심소재자립화 기술개발’ 사업 일환으로 630°C급 로터 개발에 착수했다.
630°C급 로터 개발을 위해선 고도의 제강기술, 단조기술, 열처리기술이 요구된다. 창원 본사에 자체 주·단조 공장을 보유한 두산에너빌리티는 가스터빈·스팀터빈뿐만 아니라 원자로, 보일러 등 각종 발전 주기기 소재 개발부터 제품 제작까지 직접 수행하며 역량을 쌓아왔다.
특히 2002년부터 초초임계압(USC) 기술개발에 착수하며 고온 고압용 소재 개발과 제작 기술을 확보했다. 현재 고강도·고인성 630°C급 로터를 제작할 수 있는 기업은 두산에너빌리티가 전 세계에서 유일하다.
송용진 두산에너빌리티 전략·혁신부문장은 “자체 개발한 630°C급 로터로 한국형 표준 가스복합 첫 프로젝트의 발전효율 향상에 기여할 수 있게 돼 뜻 깊게 생각한다”며 “세계 최고 수준 소재 개발과 제작 역량을 갖췄다는 자부심을 갖고 경쟁력 있는 제품을 지속 개발해 나가겠다”고 밝혔다.
