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17일 관련 업계에 따르면 두산중공업은 다음달 중 대형 사이즈 PCHE를 제작할 수 있는 600t 고온 확산 접합로 설치를 완료하고, 1개월간 테스트를 진행한 뒤 10월부터 상업운전에 들어갈 계획이다. PCHE는 2개 또는 그 이상의 유체 사이에서 열을 교환할 수 있게 고안된 열교환기의 성능을 그대로 구현하면서 기존 열교환기 사이즈를 10분의 1로 축소시킨 고효율 장치다. 제한된 면적에 열교환 효과 극대화가 가능해 수소충전소, LNG용 운반선, 발전용 부품 등으로 확대 적용되고 있다.
소형 사이즈 제작용 45t 고온 확산 접합로는 이미 상업운전에 들어가 지금까지 6개 수소충전소에 PCHE 6기를 납품했다.
특히 두산중공업은 PCHE 핵심 기술인 유로 설계 역량(Flow Path DesignCapability)을 보유하고 있어 수소 충전소 및 조선·해양·발전 분야에서 수주기회가 더욱 더 확대될 것으로 전망된다. 수소충전소 및 조선·해양·발전 분야에서 PCHE 관련 시장은 오는 2030년까지 연평균 2000억원 규모에 이를 것으로 전망된다.
PCHE는 유체가 흐르는 길인 유로로 구성돼 있다. 이 유로의 직경, 형태 등 생김새에 따라 유체의 흐르는 성격이 바뀌기 때문에 기존 열교환기의 사이즈를 얼만큼 축소할 수 있는지가 바뀌게 된다. 이 유로의 형태를 얼만큼 잘 선정하느냐에 따라 PCHE 전체 크기가 결정되고 이는 곧 가격, 크기 등의 경쟁력과 직결된다는 것이다.
PCHE 설계는 크게 유로 설계·구조 설계·상세 설계로 구성돼 있다.
유로 설계는 PCHE 성능 결정을 위한 유로 크기, 길이 등을 선정하는 작업이고 구조 설계는 압력이나 열 등을 받았을 때 열교환기가 안정적일 수 있도록 크기를 선정하는 작업을 말한다. 상세 설계는 위 과정 이후 전체적인 형상을 상세히 그리는 작업이다.
두산중공업 관계자는 "수십년간의 열교환기 설계 노하우를 바탕으로 기술연구원의 인력들이 유로 설계 기술을 확보했다"면서 "현재는 세계 톱티어 수준의 유로 설계 기술을 보유하고 있다"고 말했다. kim091@fnnews.com 김영권 기자
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