보일러 용수 처리 (1)

이달 칼럼의 주제는 너무나 많은 오해를 낳고 있는 보일러 용수 처리이다. 본론에 들어가기 전에 미리 해야 할 말이 있다.

1. 맞지 않는 화학 약품을 탄 물을 집어넣으면 어느 메이커의 어떤 보일러이건 손상된다.

2. 잘 못 처리된 보일러 용수를 사용할 때 발생하는 손상은 점진적으로 축적된다. 이러한 늦은 손상은 연료 비용과 관리 비용 상승 형태로 금전적 손실을 준다. 옆의 도표를 보면 보일러에 얇은 스케일이 코팅됐을 때 얼마나 큰 경제적 손실이 오는지 알 수 있다.

“물, 물, 사방이 물인데, 한 방울도 마실 수 없네.” 고등학교 영문학 시간에 졸았던 사람(나를 포함해서)을 위해 알려 드리자면, 이 문구는 콜리지의 “늙은 선원의 노래”에서 따온 것이다. 느닷없이 왜? 나는 보일러가 연상되기 때문이다. 뭐라고? 망망대해에 떠 있는 선원에 대한 시에서 어떻게 보일러가 연상되냐고 물을 수 있다. 당연한 지적이다. 둘 다 쓸모가 없는 물에 관한 것이란 게 대답이다. 좀 더 구체적으로 말하면, 둘 다 현재 형태로는 쓸모가 없는 물이란 뜻이다.

선원의 경우, 표류하면서 사방이 물이지만 갈증으로 죽어가고 있다. 아무리 목이 말라도 바닷물을 그냥 마실 수는 없다. 그는 바닷물에 녹아있는 소금이 그를 죽일 걸 알고 있다.

보일러의 경우 잘 못 처리한 보일러 용수에 들어있는 불순물이 오랜 시간에 걸쳐 보일러를 천천히 죽일 것이다. 내가 장비 관리에 관한 세미나를 하다 보면, 나는 보일러 용수에 아무런 처리도 하지 않지만 아무런 문제가 없다고 주장하는 사람이 꼭 한 명 청중에 앉아 있다. 물론 이게 사실일 때도 있다. 세탁소가 위치한 지역의 상수도 퀄리티가 용수 처리를 하지 않아도 될 수 있다. 물론 이런 경우는 아주 드물다. 수돗물의 퀄리티는 같은 지역 내에서도 차이가 클 수 있으므로, 방심할 수 없다. 옆 블록에 있는 세탁소는 보일러 용수 처리가 불필요 해도, 나는 그렇지 않을 수 있다.

그래서 이제 시작한다

물은 종종 만능의 솔벤트라 불리는데, 바로 여기에 문제가 숨어있다. 물은 접촉하는 거의 모든 물질을 녹일 수 있기 때문이다. 소금, 설탕, 산, 알칼리, 기체 등 무엇이든 상관하지 않는다. 물은 물질을 녹이고 또 녹인다.

한번 생각해 보라. 산 펠리그리노나 페리에 탄산수와 수돗물을 구별 못 할 사람이 있을까? 물이라고 다 같지 않다. 물맛은 그 안에 무엇이 녹아있는가에 따라 달라진다. 그리고 이렇게 물에 미네랄과 가스가 녹아 있으므로 이를 제거하기 위해 보일러 용수 처리를 해야 한다.

앞으로 이 주제로 얘기하면서 물이 어디에서 나왔느냐에 따라 세 가지로 분류할 것이다:

1. 수돗물, 보충수 또는 상수도 – 이는 스팀을 만드느라 사용된 물을 보충하는 데 필요한 처리하지 않은 새 물을 말한다. 이 물엔 처리해야 할 불순물이 가장 많이 들어있다.

2. 피드 워터 – Feed water, 즉 급수용 물은 리턴 탱크 안에 들어있는 물이다. 이는 스팀 장비에서 나와 리턴 탱크로 온 응축수 그리고 수돗물이 섞인 것이다.

3. 보일러 워터 – 이는 보일러 안에 들어있는 물로, 앞으로 스팀으로 바뀔 것이다.

지금부터는 피드 워터와 보일러 워터에 관해서만 얘기한다. 피드 워터와 보일러 워터에서 허용되는 불순물 농도는 보일러 업체에 따라 조금씩 다르다.

보일러로 들어가는 물에 들어있는 불순물은 실로 다양하지만, 보일러 작동에 가장 큰 영향을 미치는 것이 전용해 물질(Total Dissolved Solids, TDS) 그리고 리턴 탱크로 들어오는 새 물에 녹아 있는 산소이다. 산소는 물에 녹아있는 이산화탄소와 결합해 탄산(carbonic acid)을 형성하는데, 탄산은 보일러와 배관에 사용된 쇠를 파괴한다.

자, 이달은 여기까지 하고, 다음 달에 물에 녹은 불순물과 새 물의 처리 방법에 관한 얘기로 이 주제를 마치기로 한다.