디지털제어시스템이 적용된 수국의 저녹스 버너
디지털제어시스템이 적용된 수국의 저녹스 버너

[가스신문 = 양인범 기자] 산업용버너 전문 제조기업인 ㈜수국(대표 박재언)이 올해 5월로 창립 40주년을 맞이했다. 수국은 지난 1982년 봉제사업을 하는 ㈜수국양행으로 시작했다. 83년부터 유럽으로부터 수입한 중유 버너를 판매하는 열기기 사업을 시작했고, 87년에는 한국가스안전 공사로부터 국내 최초로 산업용 강제혼합식 가스버너 제조허가를 받아 국내 생산을 시작했다.

수국의 역사는 곧 한국 산업용 버너 기술 발전 역사와 이어진다. 수국은 91년에는 산업용 경유 및 가스버너를 개발해 의장등록을 했고, 92년에는 가스공사로부터 가스버너 제작 신기술을 이전받았다.

육용 보일러용 버너만 취급하던 수국은 이후 선박용 보일러용 버너 시장에도 진출하여 94년 Loyd, 러시아 선급협회로부터, 95년에는 독일선급협회, 일본선급협회로부터 인증서를 획득하는 등 전 세계 대부분의 선급협회로부터 인증을 획득하였다. 2005년에는 현재 위치한 이천시 신둔면으로 본사와 공장을 이전했으며, 2006년에 광주공장을 설립했다.

수국은 산업용 저녹스버너 분야에서 특화된 기업으로, 2006년 저녹스버너 특허를 취득한 이후, 다양한 신제품 기술을 개발하고 있다. 이러한 기술 개발 노력으로, 2014년에는 환경부로부터 녹색기술 인증을 획득하고, 산업부 표창장을 수상했다. 2016년에는 고용노동부로부터 강소기업에 선정됐다.

수국이 40년이라는 시간을 견뎌온 비결은 결국 기술력이다. 저녹스 연소기술은 고효율 연소기술보다 어려운 기술로, 현재 시장에서 요구하는 기술은 연소효율 저하없이 화염온도를 낮추는 기술이다. 고효율을 위한 높은 화염온도는 공기 중의 질소(N₂)와 산소(O₂)를 서로 반응하게 만들어 대기공해물질 스모그의 원인인 NOx 발생을 증대시켰다.

NOx 수치를 낮추는 방법 중 대표적인 기술은 외부 FGR(Flue Gas Recirculation)이다. 하지만, 개조시장에서 NOx 저감을 위해 FGR을 설치하는 경우 부대설비의 설치비 부담이 클 뿐만 아니라 FGR량 만큼 용량을 적게 넣어야 하며 높은 공기비 운전을 해야하므로 연소효율도 낮아진다.

수국은 FIR(Forced Induced Recirculation)기술을 개발해 적용하는데, 이 기술은 설치 및 추가비용 부담없이 버너 자체만으로 NOx를 저감할 수 있다. 또 FIR 기술을 사용하면, 외부 FGR을 이용한 미국 제품 등에서 발생하는 응축수로 인한 부식문제도 없으며 예혼합(표면연소)버너의 기공막힘으로 인한 내구성 문제도 없다.

수국의 FIR기술 적용 제품 ‘SULX’ 시리즈는 NOx 15ppm 이하를 만족해 40ppm 기준의 유럽의 대부분 제품을 능가하고 있다.

수국의 박재언 대표는 “앞으로의 산업용 버너는 고급화전략으로 대응하는 것이 중요하다”며 “수국은 과거 기계식 공연비 제어시스템에서 현재 디지털 공연비 제어시스템으로 전환하고 있다. 디지털 시스템은 어떤 공구도 필요없이 버튼을 누르는 것만으로 간단하게 버너 시운전(공연비 조작)이 가능하다. 기계식은 유격(Hysteresis) 때문에 연소용량을 비례적으로 증감시킬 때 큰 폭의 공연비 오차가 발생하지만 디지털 시스템은 0.1도의 정밀도로 유격없이 제어되어 버너가 갖는 최대 연소효율이 달성으로 에너지가 절약되는 차세대 공연비제어 시스템이다”고 말했다.

박 대표는 이러한 기술 변화를 끊임없이 적용하며, 기업 경영을 개선해 나갔다. 디지털 시스템에 적응하기 위하여 2015년부터 새로운 생산 시스템 방식을 도입하여 2020년에는 생산성을 3배로 향상시켰다.

박재언 대표는 “수국의 다음 목표는 AI시스템을 버너에 접목시켜 인공지능 버너를 만드는 것인데, 버너공연비 조절기술이 없는 사람도 보일러에서 요구되는 최대용량 입력 외에는 어떠한 조작도 필요 없이 어떠한 외부조건의 변화에도 버너회사에서 정해놓은 최적의 공연비가 자동 유지되도록 스스로 조정되기 때문에 차세대 디지털공연비 제어를 뛰어넘는 버너의 최종단계 에너지 절약형 버너이다 ”고 밝혔다.

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