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선박 침수사고, 고성능 펌프로 신속 대응한다.

- 생기원, 해경에 펌프 설계 기술 지원해 해상구난 펌프 성능 개선

- 배수량 3배 증가로 인명구조 시간↓, 30m 이상 장거리 화재 진압

□ 한국생산기술연구원(원장 이낙규, 이하 생기원)이 해양경찰청(청장 김홍희, 이하 해경)과 함께 해상에서 선박의 침수 및 화재사고에 신속하고 효과적으로 대응할 수 있는 ‘고성능 배수펌프’를 공동 개발했다.

ㅇ 배수펌프는 선박 안으로 밀려들어오는 바닷물을 빠르게 배출하거나 소방호스와 연결해 화재선박을 진화하는 데 이용되는 가장 필수적인 해상구난 장비다.

ㅇ 주로 해경과 해군 등 관공선, 민간구조선에서 운용하고 있으며, 인명구조를 위한 시간을 확보하고 침몰, 전복 등 2차 사고를 방지해주는 중요한 역할을 한다.

□ 그런데 피해선박과 가장 가까운 거리에서 초동대응 임무를 수행하는 100톤 이하의 소형 해경함정에서는 기동성 확보를 위해 시중에서 판매하는 가벼운 육상 양수기를 활용하고 있다.

ㅇ 하지만 해상구난 장비로 사용하기에는 배수량이 적고 소화수 분출거리도 짧아 효율성이 크게 떨어지는 문제점이 있었다.

ㅇ 해경은 이러한 문제점을 해결하기 위해, 생기원에 펌프 설계 관련 기술지원을 요청해 ’20년 10월 고성능 펌프 공동개발에 착수했다.

□ 관련 의뢰를 받은 생기원 탄소중립산업기술연구부문 김진혁 박사 연구팀은 배수펌프의 핵심부품인 해수흡입장치와 회전체를 해경이 원하는 성능기준에 부합하도록 맞춤 설계와 최적화를 지원했다.

ㅇ 해경에서는 생기원에서 제공한 설계를 토대로, 자체 보유한 3D프린터를 이용해 시제품을 제작하고 수차례 현장 테스트를 진행해 약 1여년에 걸쳐 성능을 검증했다.

□ 그 결과, 배수량과 소화수 배출거리가 획기적으로 개선되어 해상구난에 특화된 고성능 펌프가 ’21년 11월 완성됐다.

ㅇ 알루미늄 재질로 제작된 이 펌프는 육상이나 선박에 있는 엔진의 회전력을 부드러운 플렉시블 케이블로 해수흡입장치와 연결시켜 선박 내부의 바닷물을 기존보다 강한 압력으로 빠르게 배출하는 방식이다.

ㅇ 기존과 크기는 유사하지만, 배수량이 기존 1분당 약 500리터에서 1,500리터로 3배가량 향상됐고, 분출거리도 약 25m에서 37m로 12m(50%) 정도 더 늘어나 배수와 소화 양 측면에서 뛰어난 성능을 보인다.

ㅇ 향후 상용화되면 해난구조뿐만 아니라 집중호우, 홍수 등으로 인한 다양한 수해현장에서도 활용 가능할 것으로 기대되며, 해경에서는 현재 경량화를 보다 보완한 이후 현장 배치를 긍정적으로 검토하고 있다.

□ 생기원 김진혁 박사는 “국민의 생명과 직결되는 해양사고 및 수해 현장에 매우 유용한 현장장비를 개발할 수 있어 기쁘며, 이에 그치지 않고 기술이전을 희망하는 펌프 전문 파트너기업을 발굴해 실제 사업화로 이을 계획”이라고 밝혔다.

ㅇ 해양경찰청 관계자는 “이번에 개발된 고성능 펌프는 전문연구기관과의 협업을 통해 현장의 어려움을 해결한 모범사례이며, 현장에 강한 신뢰받는 해양경찰로 거듭나는 데 일조할 수 있길 희망한다.”고 말했다.