씰․다이아프램 등은 세계일류상품...시장 점유율 70% 넘어
고부가가치 '브러쉬 씰'도 국산화 성공...보령화력 시범설치
두산중공업과 LTSA 체결하는 등 국내외 발전소 적용 기대

중부발전 보령화력 8호기 증기터빈에 시범설치된 브러쉬 씰.
중부발전 보령화력 8호기 증기터빈에 시범설치된 브러쉬 씰.

터보파워텍(주)(대표이사 정형호)은 지난 1979년 조선기자재업체로 출발해 발전터빈부품전문제작회사로 성장한 부산의 대표 중소기업이다. 올해로 설립 39년째를 맞은 이 회사는 꾸준한 연구개발을 통해 그동안 수입에 의존하던 발전터빈의 핵심부품들을 국산화하는데 성공하고, 해외발전터빈제작사로 역수출할 정도로 업계에서 기술력을 인정받고 있다.

특히 발전터빈용 핵심부품을 오랜 기간 제작해오면서 축적해 온 기술력을 바탕으로 내식성, 내마모성, 내열성이 뛰어난 세계적 수준의 특수합금소재를 생산하고 있다. 또한 국내 최초로 내열 합금강의 원심주조 기술을 도입해 양산체제를 갖췄고, 관련 특허를 26개나 보유하고 있다.

2009년 우수기술연구센터(ATC), 세계일류상품(Seal Ring, Diaphragm), 성능인증(EPC), ISO9001, 14001, OHSAS 18001등의 인증을 보유하고 있다. 이를 통해 국내에서는 한수원과 발전5사 등 발전공기업과 두산중공업, 민간 발전사 등에 제품을 공급하고 있다. 해외도 도시바, MHPS(미쯔비시히타치 파워시스템), GE 등 세계 굴지의 기업으로 생산품을 수출하고 있다.

전체매출의 해외 비중이 60% 이상일 정도로 해외에서는 인기가 더 높다. 또 기존 수입해 사용하던 외국의 선진터빈제작사들의 제품보다 30% 가격이 저렴해 사용자들의 만족도도 매우 높은 편이다.

터보파워텍(주)은 차별화된 기술력을 바탕으로 현재에 멈추지 않고 끊임없이 연구개발을 통해 도전하면서 새로운 것에 대한 창조적 연구개발을 멈추지 않고 있다.

최근 국산화 개발에 성공한 ‘브러쉬 씰’ 뿐만 아니라 현재는 가스터빈 최신기종의 컴프레셔 다이아프램(베인)과 블레이드를 개발 중에 있으며, 최적의 복합팩킹 기술을 확보하기 위해 하니콤씰 개발에도 박차를 가하고 있는 중이다. 고부가가치의 다양한 씰을 연구개발해 씰링 분야에 명실상부한 최고의 자리를 지키기 위해 노력중이며 오늘도 멈추지 않고 계속적인 도전을 이어가고 있다.

정형호 터보파워텍(주)대표이사는 “발전용 터빈부품을 제작하는 전문성을 가진 기업으로 지금껏 이끌어 왔었고 앞으로도 다양성 보다는 전문성을 가지고 더 깊이 있게 이 길을 갈 것이”이라며 “보다 한 단계 기술적인 진보을 위해 현재 KOLAS(Korea Laboratory Accreditation Scheme)인증 획득을 진행 중에 있으며 향후 NADCAP(National Aerospace & Defense Contractors Accreditation Program)인증을 확보해 항공우주산업 Seal Ring분야에도 진출할 수 있도록 준비 중에 있다”고 포부를 밝혔다.

또 “지금까지 사업을 운영해오면서 여러 난관도 있었고 회상해보면 무모하다시피한 일들도 많이 있었지만 지금껏 결국 대부분 해냈고, 현재도 항상 할 수 있다는 자신감을 가지고 도전한다면 얼마든지 해낼 수 있을 것이란 확신이 있기 때문에 이 또한 성공적으로 해낼 것이라 믿어 의심치 않는다”고 하면서 미래에 대한 비전을 제시하기도 했다.

‘KIST․인하대․가천대․중부발전 등과 함께 새로운 제품 개발 성공 - 중부발전 우수사례 경진대회 최우수상 수상’

터보파워텍(주)이 국내에서도 성공할 수 있었던 데는 발전사들의 도움이 컸다. 발전사에서 지원하는 각종 협력연구개발사업들을 진행해 그 결과물이 개발선정품으로 지정되기도 했다. 또 중소기업청에서 진행하는 구매조건부 신제품 개발사업과 민관공동투자기술 개발사업 등의 참여해 여러 제품들을 국산화하고, 이렇게 개발한 제품은 해외수출에 효자 노릇을 톡톡히 하고 있다.

현재 국내에서 원천기술을 확보해 발전용 터빈부품을 제조하고 있는 기업은 거의 전무하다. 증기터빈의 열소비율을 개선할 수 있는 Brush Seal 같은 기능품들은 선진터빈제작사들이 독점하고 있고, 국내 업체들은 해외업체로부터 공급받아 단순 조립해 납품하는 실정이다.

이에 터보파워텍(주)은 2013년 8월부터 2016년 12월까지 41개월간 한국과학기술원(KIST)과 인하대학교, 가천대학교와 함께 증기터빈의 Brush Seal 설계·제작 공정 기술을 개발하기 시작했다.

터보파워텍(주)이 주관기관을 맡고, KIST 이용복 박사팀이 정적․동적 특성시험 평가와 구조해석을 수행했다. 또 가천대 하태웅 교수팀이 유동특성 해석과 정특성, 동특성 해석법 개발을, 인하대 김동섭 교수팀이 발전 시스템 열성능에 미치는 영향과 경제성을 분석했다.

아울러 수요처인 한국중부발전 보령화력본부 8호기에 시범 설치했다. 발전소 현장에 설치한 후 중부발전기술연구센터와 한전KPS가 성능진단을 통해 신뢰성을 확인했고, 전력연구원의 발전비용평가 성능시험 과정을 거쳤다.

연구개발 책임자인 변삼섭 터보파워텍 기술연구소장은 “Brush Seal은 터빈 내에서 중요한 파트에 해당하는 제품으로 그동안 100% 수입에 의존해 왔지만, 국내 기술로 개발하는데 성공함으로써 외화를 절약하고, 발전설비의 출력 향상으로 좀 더 안정적 전력공급이 가능할 것으로 기대된다”며 “이 기술을 통해 국내 특허 5건과 해외 특허 2건을 출원하고, 중부발전 우수사례경진대회에서 최우수상을 수상하는 성과도 거뒀다”고 말했다.

보령화력 8호기 설치 당시 담당했던 임승관 중부발전 실장과 신운호 차장, 한상범 차장도 “Brush Seal에 문제가 발생할 경우 발전정지는 물론, 완전 분해까지 고려해야 하는 상황이 발생할 수도 있어 검증되지 않은 국산제품을 써야 할 지 고민도 됐다”며 “하지만 터보파워텍이 그동안 보여준 기술력과 상호 신뢰를 바탕으로 과감하게 현장에 적용했고 성공적인 결과를 얻게 됐다”고 밝혔다.

“(인터뷰) 정택호 터보파워텍(주) 전무이사

“3년여에 걸친 노력끝에 브러쉬 씰 국산화 성공 외산제품 보다 싸고 품질 좋아, 판로 확대 기대”

“터보파워텍(주)은 스팀터빈, 가스터빈에 들어가는 특수부품을 20년 넘게 주력으로 생산해 오고 있습니다. 증기가 새지 않도록 막아주는 씰(seal)이나 증기를 회전체로 분출시켜 속도에너지를 높이는 다이아프램(Diaphragm) 등이 대표적인 제품들이죠. 그동안 터빈뿐만 아니라 관련 부품도 100% 수입에 의존해왔는데, 이제는 씰 등 일부 제품의 경우 세계 시장의 70~80%를 점유할 정도로 기술력을 인정받고 있죠. 앞으로도 발전회사들과 지속적인 대화와 상생을 통해 외국 제품보다 품질은 우수하면서 가격은 저렴한 제품을 만들어 내도록 최선을 다하겠습니다.”

정택호 터보파워텍(주) 전무이사는 “기존 제품뿐만 아니라 좀 더 고부가가치 제품도 우리 손으로 직접 만들어 보자는 생각으로 2013년부터 브러쉬 씰(Brush Seal) 연구개발을 시작해 결국 3년여에 걸친 노력 끝에 제품 개발에 성공했다”며 “현재 중부발전 보령화력본부 8호기에 시범 설치돼 있고, 두산중공업과도 장기 유지보수계약(LTSA)을 체결한 만큼 앞으로 다른 발전소에도 확대 적용될 것으로 기대하고 있다”고 밝혔다.

“저희 회사는 내열 합금강의 원심주조 기술을 국내 최초로 도입하고, 이를 바탕으로 한 소재, 열처리, 단조, 정밀가공 등의 전 공정을 ’원스톱‘으로 처리할 수 있는 시스템을 구축한 게 장점입니다. 그 결과 납기단축과 가격경쟁력에 있어 우위를 점할 수 있었고, 적극적으로 해외시장을 공략할 수 있었죠. 운이 좋았는지 일본 도시바에서 기술력을 인정해 납품을 시작한 이후 MHPS, 미국의 GE와 독일의 지멘스까지 시장이 넓어졌죠. 더구나 GE가 소재 공정을 인증한 유일한 회사라는 소문이 나면서 주문이 늘어나게 됐습니다.”

정 전무이사는 “강력한 신념은 더 큰 비전을 꿈꾸게 하고 실현을 앞당긴다고 생각한다”며 “지금까지 생산해보지 않은 발전부품들의 개발에 도전하고, 가깝게는 로터와 케이싱을 제외한 단품 어셈블리 전문기업이 되는 것, 그리고 더 나아가 발전터빈과 소형 파워플랜트를 건설해 직접 전기를 공급하는 것이 터보파워텍의 목표이자 개인적인 소망”이라고 강조했다.

정 전무이사는 마지막으로 중소기업의 애로사항과 관련해 “현재 발전터빈에 사용되고 있는 해외 기업의 제품과 동등 그 이상의 품질과 성능을 가지는 제품을 개발해도 국내 발전소에는 공급하지 못하는 경우가 많다”며 “공기업들이 새로운 제품을 적용하기 어려운 구조 때문인데, 발전소 담당자들이 신제품 적용을 결정함에 있어 부담을 덜 수 있도록 정책적인 지원이 필요하다”고 강조했다.

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