기 계 시 방 서
공사명 : 탄소순환센터 건립사업
2026. 09.
1. 콤펙트유니트
1. 일반사항
1.1 개요
본 시방서는 열교환기 및 지역난방 사용자 설비유니트에 대한 설계, 제작, 시험에 대한 품질보증 요건과 기술시방 사항을 규정한다
본 시방서의 지역난방 사용자설비유니트의 사용유체는 물/물 조건을 따른다.
1.2 공급 및 역무범위
지역난방 사용자 설비유니트 관련기기의 설계, 제작, 공급 및 시운전 등의 일련의 관련업무를 수행하여야 공급범위는 다음과 같다.
가. 지역난방 사용자 설비유니트 제작 및 설치
나. 시험 및 시운전
적용규격 및 표준
지역난방 사용자 설비유니트의 설계, 제작 및 시험은 발주시점을 기준으로 가장 최근에 간행된 아래 규격 및 표준 또는 이와 동등하다고 인정된 규격 및 표준에 명시된 설계기준에 따른다.
1.3 시스템 설명
가. 지역난방 사용자설비유니트는 냉방열교환기, 급탕열교환기, 난방순환펌프, 급탕순환펌프, 연결배관, 밸브류, 자동제어밸브, 계기류 및 콘트롤판넬 등을 프레임에 하나로 모듈화시켜 제작한다.
나. 지역난방 사용자 설비유니트는 설계조건 및 부분부하에서 원활하게 작동되어야 한다.
다. 지역난방 사용자 설비유니트의 급탕방식은 순간가열급탕방식으로 하고, 급탕부하변동에 대한 부하 추종성이 우수하도록 설계되어야 한다.
라. 지역난방 사용자 설비유니트는 운전이 편리하도록 제작되어야 하며, 보수가 가능하도록 제작한다.
바. 제품의 객관적인 성능 보증 및 평가를 위해 ""HTRI 또는 HTFS"" 소프트웨어를 사용하여 열성능 보고서을 고객의 요청시 제출 하여야 한다."
1.4 제출물
1.4.1 제작승인도서
다음항목의 제작승인도서를 제출한다
가. 지역난방 사용자 설비유니트 일람표(열교환기류, 펌프류, 등 규격 상세표시)
나. 지역난방 사용자 설비유니트 배관도면(계통도, 평면도, 단면도, 입체도)
다. 지역난방 사용자 설비유니트의 배관 마찰손실 계산서(유속,단위길이당 마찰손실 포함)
라. 기타
1.4.2 시공상세도면
기계실 기초상세도, 장비배치 및 배관의 입면 및 단면도
1.4.3 준공에 따른 제출물
다음항목의 준공도서를 제출한다
가. 지역난방 사용자 설비유니트 일람표(열교환기류, 펌프류, 등 규격 상세표시)
나. 지역난방 사용자 설비유니트 배관도면(계통도, 평면도, 단면도, 입체도)
다. 지역난방 사용자 설비유니트의 배관 마찰손실 계산서(유속,단위길이당 마찰손실 포함)
라. 지역난방 사용자 설비유니트의 취급설명서 1부
(열교환기, 펌프, 온도조절밸브 등 유지보수지침서 포함)
마. 지역난방 사용자 설비유니트 제작사에서 자체발행 한 품질보증서 1부
1.5 제조업자의 자격
가. 지역난방 사용자 설비유니트를 생산하는 업체는 판형열교환기 자체 설계가 가능하고, 유사한
용도에 하자없이 사용되는 제품의 전문 제조회사 이어야 하며, 전문인력과 사후 하자관리가 가능한 업체이어야 한다.
나. 본 자재의 납품 및 현장 설치는 「건설산업기본법」상 기계설비·가스공사업(6202, 주력분야: 기계설비공사 020) 등록업체가 수행하여야 하며, 등록증·등록수첩 및 국가종합전자조달시스템 (나라장터) 조달업체 등록 확인이 가능하여야 한다.
1.6 장비의 명판
각각의 장비에는 알루미늄재질로 된 생산업체명, 모델번호, 정격/용량 등이 표시되어야 한다.
1.7 운반, 보관 및 취급
가. 장비와 구성품들은 손상되거나 흠집이 생기지 않게 조심하여 취급하여야 하며, 손상 된 구성품들은 설치할 수 없으며 새것으로 교체한다.
나. 장비와 구성품들은 건조하고 깨끗한 곳에 보관하여야 하며 외기노출, 먼지, 화기, 물, 공사폐기물과 기타 물리적 손상으로부터 보호해야 한다.
다. 장비의 배관 연결부는 임시로 마개를 씌운후 장비설치 전까지 제거하지 말아야 한다.
1.8 보증
지역난방 사용자 설비유니트의 성능보장은 시운전 완료후 24개월으로 한다.
2. 자재
2.0 열교환기 선정기준 (지역난방용)
구 분
1 차 측 (중온수)
2 차 측 (난방, 급탕수)
공급온도
(℃)
회수온도
(℃)
사용압력
(bar)
압력손실
(bar)
공급온도
(℃)
회수온도
(℃)
공급회수온도차
Δt (℃)
압력손실
(bar)
난방
복사난방
115
50
16
0.2
60
45
15
0.3
대류난방
55
70
50
20
급탕
일반
75
35
0.2
55
15(시수)
40
0.15
재열
75
55
0.1
55
35
20
0.08
예열
55
35
0.1
35
15(시수)
20
0.08
2.1 판형 열교환기
가. 판형 열교환기의 모든 부분은 실제 열교환기 운전시 부과되는 여러조건에서 만족한 성능을 발휘 함을 물론 온도차에 의한 열수축 및 팽창에 대한 응력과 모멘트를 충분히 견딜수 있도록 설계를 하며, 구성기기는 프레스 가공한 STS 전열판 및 가스켓, 프레임, 가이드바, 조임볼트로 구성되며, 전열판 조립시 전열판 수량은 짝수로 하여 첫 채널과 마지막 채널은 2차측 열매체용 으로 하여 열손실을 최대한 줄인 제품이어야 한다.
나. 열교환기는 세척이 용이한 구조로 전열판조립체의 양끝 전열판은 2차측 열매체용으로 배열하여야 하며, 전열판 수량은 짝수로 설치하여야 한다.
다. 열교환기 오염 여유율은 10%이상으로 설계하여야 한다.
라. 열교환기의 전체 사이즈는 향후 용량 증설이 가능하도록 열판의 30% 이상 증판이 가능하도록 설계한다.
마. 열판(PLATE)
ⓐ PLATE는 상단의 CARRYING BAR 와 하단의 GUIDE BAR에 의해 전/후 방향으로 쉽게 이동 될수 있도록 제작 하여야 한다
ⓑ PLATE는 최소 .5mm 이상의 두께로 하고, 재질은 STS316(혹은 동등이상 재질)으로 제작되어야 한다.
ⓒ 적층한 절열판 조립체(Plate Pack)는, High-θ Type 과 Low-θ Type을을 이용하여, 열용량과 허용압력손실을 동시에 만족시키도록 설계하여야 한다.
바. 가스켓(GASKET)
ⓐ 판형열교환기에 설치되는 가스켓 재질은 EPDM 또는 NBR 이어야 하며 본드를 사용하지 않는 GASKET을 사용하여야 하며, 가스켓의 이탈이 발생되는 않는 'Perfect Seal' 구조여야 한다.
ⓑ PORT HOLE 에서 누설이 생길 경우, 외부로 배수(DRAIN) 시켜서 육안 확인이 가능한 구조로 한다
ⓒ 음용수 라인에 적용시에는 FDA 승인 제품이어야 한다.
사. 열교환기는 보수유지가 용이하도록 설계되어야 하며, 열교환기 및 부속품의 조작이 용이하도록 설계되어야 한다.
아. 검사 - 수압시험 24kgf/cm2을 기준으로 30분 이상 이어야 한다.
2.2 순환펌프
가. 지역난방 사용자 설비유니트에 사용되는 펌프는 펌프의 몸체에 모터가 부착되어 모터의 축과 펌프가 일체형 축의 구조로 되어 있는 펌프로서 펌프와 모터의 탈착이 가능한 IN-LINE TYPE으로 최고 사용내압 16kgf/㎠까지 사용할 것.
나. 펌프는 정적, 동적으로 평형이 되어야 하고 구조체에 진동이 전달되지 않도록 설계되어야 하며 운전 소음이 적도록 설계, 제작하여야 한다.
다. 펌프효율은 KS B 7501에서 규정하는 A효율이상 이어야 한다.
라. 난방 순환펌프 및 급탕 순환펌프틑 메카니컬 씰을 사용해서 누수가 없어야 하며 메카니컬 씰은 제작 공장에서 조립하고, 연결관을 움직이거나 펌프케이싱을 다시 설치하는 일이 없이 회전부분을 분해 할 수 있도록 제작된 제품.
마. 펌프의 흡입, 토출측과 관련배관의 연결은 제작된 제품.
바. 펌프의 운전범위에서 CAVITATION없이 자유로이 운전할 수 있어야 한다.
사. 주요재질
ⓐ 난방순환펌프
1) 케이싱 : EN-GJL-250 이상
2) 임펠라 : EN-GJL-200 이상
3) 주 축 : STS304 이상
4) 전동기 : 절연등급 F종, 보호등급 IP55 이상
ⓑ 급탕순환펌프
1) 케이싱 : SSC13 이상
2) 임펠라 : STS304 이상
3) 주 축 : STS304 이상
4) 전동기 : 절연등급 F종, 보호등급 IP55 이상
2.3 배관
가. 1,2차측배관의 배관경은 배관설계압력손실이 상당관직관길이 기준으로 0.001bar/m내외가 되도록 하고, 설계유속이 1.5m/s를 초과하지 않도록 선정하여야 한다.
나. 1차측 배관재 및 밸브규격 : 현장 시공규격을 참조.
구 분
호칭경
재 질
End
Type
비 고
본 체
Ball
15A ~ 50A
SF440A
(탄소강 단강품)
BW, Flange
Handle
65A ~ 200A
SCPH2
(고온고압용 주강품)
BW, Flange
Handle
Gate
15A ~ 50A
SF440A
(탄소강 단강품)
SW
Handle
65A ~ 200A
SCPH2
(고온고압용 주강품)
Flange
Handle
Butterfly
250A 이상
SCPH2
(고온고압용 주강품)
BW
Gear
Strainer
15A ~ 50A
SF440A
(탄소강 단강품)
Flange
40mesh
(40A 이하)
65A ~ 200A
SCPH2
(고온고압용 주강품)
Flange
20mesh
다. 1차측에 설치되는 스트레이너는 망제거 부위가 플랜지 형식이어야 하며 플랜지 체결은 관통볼트 체결형으로 하여야 한다.
- 1차측 차단밸브는 ON/OFF에 용이한 용접식 BALL V/V를 사용 할 것.
라. 2차측 배관재 및 밸브규격은 난방수 배관, 급탕 및 시수배관 : 현장 시공 참조.
- 버터플라이밸브는 ON/OFF 식별가능한 비쥬얼 TYPE 적용.
- 압력계 차단밸브는 감압/감온이 가능한 밸브적용. (사이폰기능)
- 안전변 유도관은 바닥까지만 인출 한다.
- 급탕라인의 차단밸브는 음용수에 적합한 KC 인증 제품이여야 한다.
구분
재질
End Type
규격
Ball
청동제
나사식, 플렌지형
KS B 2308
주철제
플랜지형
KS B 2308
Gate
청동제
나사식, 플렌지형, 솔더형
KS B 2301
주철제
플렌지형, 바깥나사
KS B 2350
주강제
플렌지형, 바깥나사
KS B 2361
Globe
청동제
나사식, 플렌지형, 솔더형
KS B 2301
주철제
플렌지형
KS B 2350
주강제
플렌지형
KS B 2361
Butterfly
주철제
플렌지형
Strainer
동제, STS
나사식, 플렌지식
주철제
나사식, 플렌지식
마. 1,2차측 배관에는 배관계통별로 배관내 공기를 뺄 수 있도록 기기몸체 또는 배관상부에 공기빼기 밸브(air vent valve)를 설치하여야 한다.
- 가스켓 재질은 비석면이어야 하며, 요청시 성적서를 제출하여야 한다.
바. 1,2차측 배관에는 배관계통별로 열매체인 물을 뺄 수 있도록 기기몸체 및 배관하부에 물빼기밸브 (water drain valve)를 설치하여야 한다.
사. 1,2차측 배관(기기몸체 포함)에 다음 각 호의 계기류 또는 25A이하 밸브류 등을 설치 할 때에는 적절한 배관부속자재(tee또는outlet)를 사용하여야 한다.
- 온도계, 압력계 및 배관온도감지기
- 공기빼기 및 물빼기 밸브, 안전밸브
- 감지기연결구배관(gauge connection pipis)의 감지기류
자. 공기빼기밸브, 물빼기밸브 및 압력계의 차단밸브는 열매체 설계조건에 적합한 규격이어야 하며, 볼밸브 또는 게이트밸브를 사용하여야 한다.
차. 다음 각 호의 플랜지 이음을 제외한 1차측 배관의 이음방법은 용접이음 으로 하여야 한다.
- 열랑계 유량부
- 스트레이너 및 밸브류(호칭경 65A 이상)
- 온도조절밸브
- 열교환기 등 기기 연결부위
카. 1차측 배관 용접부위의 후면비드(BACK BEAD)는 불활성가스용접으로 하여야 한다.
타. 플랜지 이음을 제외한 2차측 난방수 배관의 이음방법은 용접이음 으로 하여야 한다.
25A이하의 소구경 밸브 및 나사이음이 부득이한 경우에는 관용테이퍼 나사규격(KS B 0222)으로 하여야 한다.
파. 플랜지 이음을 제외한 스테인레스강관의 이음방법은 용접이음으로 하여야 한다.
하. 이종 금속간의 플랜지 연결시는 적절한 절연방안을 강구하여야 한다.
2.4 보온
가. 배관보온은 수압시험 완료 후 시공하여야 한다.
나. 콤팩트 설비 유니트의 1차측 배관 보온은 열량계 유량부, 온도조절밸브, 차압유량조절밸브를 제외한 경우 아래 기준을 따른다.
- 보온 재료는 암면, 유리면, 유리장섬유 또는 동등이상의 재질이어야 하며, 배관 보온재의 구조는 보온통 이어야 한다.
- 보온재를 복층시공하는 경우 이음 부분이 중복되지 않도록 한다.
- 보온 마감재는 방염 및 방습재질로서 완전한 방습구조로 설치되어야 한다.
다. 배관보온재 및 보온마감재, 배관보온두께는 아래에 준하며 필요시 발주자와 협의하여 조정할 수 있다.
관경 (A)
25A 이하
32～50A
65～200A
250이상
최소보온두께 (mm)
40
50
75
90(복층시공)
라. 유리솜 보온통의 밀도는 45k이상이어야 한다.
마. 밸브류의 보온은 배관에 준하며, 공장제작형으로 설치하여야 한다. 플랜지이음형의 경우 에는탈착이 쉬운 클립형(Clip Type)으로 하여야 하며 밸브류의 보온은 그랜드 플랜지 부위가 노출되로록 보온하여야 한다.
바. 열교환기의 보온
1) 난방용 열교환기의 보온은 밀도 40k이상이고 두께 50mm인 유리섬유를 사용하여야 하며 보온후 0.4t 이상 칼라철판으로 외장을 미려하게 마무리 처리하여야 한다.
2) 냉수용 열교환기의 보온은 열판부위 유리섬유 두께25mm를 사용하며, 샌드위치 판넬 50mm로 마감한다.
3) 보온재 및 보온마감재는 탈착이 가능한 구조로 설치되어야 하고, 보온마감재의 체결은 클립형 (Clip Type)으로 하여야 한다.
사. 1차측 보온은 실링이 되도록 하여야 하며, 유리솜 후 전체 테입실링 후 칼라함석 마감하여야 한다. 또한 열교환기 보온 두께는 50t 이상이어야 한다.
2.5 도장
가. 펌프, 열교환기, 자동제어밸브등 기성품은 제조사 표준으로 한다.
나. 보온이 되는 배관은 용접부위 및 철구조물은 내수성이 우수한 방청도료로 시공한다.
다. 수입품 등의 사유로 인해 불가피하게 위 도장시방을 준수하지 못하는 기기는 사전에 발주자의 승인을 득하여야 한다.
라. 기기 및 배관의 식별표시 및 도장색 기준은 한국지역난방공사의 표준규격을 따라야 한다.
마. 지역난방 사용자 설비유니트의 가대는 쇼트후 수지분체 도장 으로 마감 한다.
2.6 계측제어설비 및 판넬(자동제어업체 공사분)
가. 각 제어기기는 다음 기능을 갖추어야 한다.
1) 열교환기의 2차측 공급온도에 따른 1차측 유량조절기능
2) 절약모드 등 운전프로그램 입력 기능
3) 2차측 회수온도 등에 의해 순환펌프가 연속난방운전을 할 수 있도록 순환펌프의 자동제어 기능 및 압력센서를 이용한 인버터 제어를 포함하여야 한다. (OPTION)
4) 부하변동에 따라 난방순환펌프의 유량제어를 할 수 있는 회전수제어 또는 대수제어기능
5) 로컬 콘트롤러 장착을 하며, 중앙감시반(DDC)과 통신가능한 모듈이어야 한다. (OPTION)
6) 판넬 내 차단기는(누전차단기 포함) 설치하여야 한다.
나. 온도조절밸브는 다음의 기능을 갖추어야 한다.
1) 형식: 전동비례제어식(motorized 2-way)
2) 설계온도 및 압력: 120℃ 16bar
3) 밸브 차단 허용최소차압(close-off rating): 3bar 이상
4) 밸브 자체압력손실: 0.3bar 이내
5) 유량특성: 등비율(equal-%)
6) 유량조절비: 50 대 1
다. 난방/급탕 제어기기는 다음기능을 갖추어야 한다.
1) 외기온도 보상기능(난방)
2) 열교환기의 2차측 급탕공급온도에 따른 1차측 유량조절기능
3) 2차측 온도 임의설정기능
4) 2차측 회수온도 등에 의해 순환펌프가 연속난방운전을 할수 있도록 순환펌프의 자동제어기능 및 압력센서를 이용한 인버터 제어를 포함하여야 한다.
5) 부하변동에 따라 난방순환펌프의 유량제어를 할수 있는 회전수제어 또는 대수제어기능
6)로컬 콘트롤러 장착을 하며, 중앙감시반(DDC)과 통신가능한 모듈이어야 한다.
(modbus or RS485 etc)
라. 급탕용 온도조절밸브의 기능은 난방용과 동일하여야 하며 밸브유량계수(cv)는 급탕열교환기용량기준으로 산정된 cv값의 80%를 적용한다.
마. 2차측배관에 설치하는 온도감지기(Temperature Element)는 열교환설비와 이격하여 1차측 온도가 전달되지 않도록 설치하여야 한다.
바. 기기제어장치의 온도조절밸브(액츄에이터 포함) 제어기기 등은 동일메이커로 설치하여야 한다.
사. 온도계 및 압력계의 설치규격은 다음과 같다.
1) 온도계 및 압력계의 측정범위는 1,2차측 열매체 설계조건의 1.5배 기준으로 한다.
2) 온도계 및 압력계는 원형구조로 1차측과 2차측을 구분하여 설치하여야 하며 운전 상태를 용이하게 확인할 수 있도록 설치되어야 한다.
3) 온도계는 바이메탈식의 계측이 쉬운 구조로 감온부가 배관내 ½이상 삽입되어야 한다
① 지시부의 크기: 50~100mm
② 온도측정범위: 1차측 0~150℃, 2차측 0~100℃
4) 압력계는 부르돈관식으로서 계측이 쉬운 구조이어야 한다
① 지시부의 크기: 50~100mm
② 압력측정범위: 1차측 0~25bar, 2차측 0~10bar
5) 온도계는 보호용설치구(thermo-well 또는 sensor pocket)안에 설치되어야 한다.
6) 압력계의 도압관에는 차단밸브를 설치하여야 하며 도압관에 사이폰관등을 연결할 경우에는 열매체 설계조건에 적합한 규격이어야 한다.
아. 안전밸브의 설치기준 및 규격은 다음과 같다.
1) 열교환설비의 기기몸체 또는 2차측 난방, 급탕배관의 계통(열교환설비의 기기)별로 안전밸브를 설치하여야 한다
2) 안전밸브의 종류는 스프링식 안전밸브로 하며 밸브시트나 몸체에서 누설이 없어야 한다
3) 안전밸브의 용량은 해당배관계통 압력을 일정하게 유지할 수 있는 값이상 이어야 한다.
4) 안전밸브의 작동이 안전을 위해 유량도피유도관을 기계실 바닥까지 연결 설치하여야 한다.
2.7 도장 및 표면처리
가. Shot Blast (SSPC-SP10 등급 혹은 이상)
나. 하도 도장 (Wash Primer, 건조 도막두께 25㎛ 혹은 이상)
다. 상도 도장 (Epoxy Paint, 건조 도막두께 40㎛ 혹은 이상) 또는 내열 분체도장을 하여야 한다.
* 유닛트 공통가대는 ㄷ자형으로 회색마감.
* 1차측 배관과 열교환기 프레임은 내열 우레탄으로 도색.
2.8 용접 및 비파괴 검사
가. 시험대상은 배관용접개소의 10%이상이며, 방사선 투과시험이 곤란한 소켓용접 (Socket Welding) 및 나사이음부위는 용접개소에서 제외한다.
나. 기타 세부사항은 산업자원부장관이 고시하는 열공급시설의 검사기준에 준한다.
2.9 시험
가. 1,2차측배관 및 열교환설비는 배관계통별로 열사용전에 청소(flushing)을 하여 이물질을 제거하여야 한다. 3개월 경과 후 1,2차측 배관계통별 스트레이너를 청소를 권장.
나. 1, 2차측배관 및 열교환설비는 배관계통별로 수압시험을 하여야 한다. 수압시험 압력은 열매체 설계압력의 1.5배로 하되, 판형열교환기는 24bar, 30분 기준으로 한다.
다. 1차측 배관의 용접 이음부위에 대한 방사선 투과시험을 실시한다.
2.10 설치, 운전, 유지보수
가. 지역난방 사용자 설비유니트 제작자는 다음의 문서들을 사용자에게 제출하여야 한다.
1) 지역난방 사용자 설비유니트 외형도 및 설비유닛의 배관계통도
2) 구성 기기의 Data Sheet 및 Catalog
* 난방용‧급탕용 판형 열교환기/난방용‧급탕용 온도조절 밸브/난방용‧급탕용순환펌프/팽창탱크/방사선 투과시험 검사 성적서
나. 제품 설치후, 설비유니트의 운영방법 및 유지보수에 대한 사항을 한글로 된 지침서 (Manual)을 시설관리자에게 제출해야 한다
컴팩트설비유니트 상세규격
컴팩트설비유니트 설치상세도