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[EBN선정 올해의 선박-2] 대우조선해양

FLNG·쇄빙LNG선·천연가스추진 LNG선 모두 ‘세계 최초’
FGSS·PRS 등 자체개발 기술 통해 LNG선만 150척 수주

신주식 기자 (winean@ebn.co.kr)

등록 : 2016-12-21 15:43

30여년 만에 처음이라고 할 정도로 극심한 글로벌 경기침체로 인해 한국 조선업계도 힘든 한 해를 보냈다. 현대중공업을 비롯한 글로벌 ‘조선빅3’의 연간수주실적은 총 100억 달러에 미치지 못할 정도로 부진했으며 중견 및 중소조선소들의 수주가뭄은 더욱 절박하게 다가왔다. 그럼에도 불구하고 한국 조선소들은 여전히 세계 최고 품질의 선박을 잇달아 건조하며 글로벌 조선강국이 여전히 건재함을 과시하고 있다. 여기서는 EBN과 국내 조선업계가 협의해 선정한 각 조선소별 올해의 선박을 소개함으로써 호황기에 한국 수출을 이끌었던 조선산업의 저력을 살펴보고 글로벌 조선강국으로서 한국의 위상과 조선산업에 종사하는 산업역군들의 자긍심을 고취하고자 한다.[편집자 주]

▲ 세계 최초 LNG-FPSO ‘PFLNG 사투’호

▲ ⓒ대우조선해양

대우조선해양이 5월 인도한 LNG-FPSO(부유식 액화천연가스 생산·저장·하역 설비)인 ‘PFLNG 사투(PFLNG SATU)’호는 세계 최초로 건조된 ‘바다 위 LNG 생산기지’로 불린다.

지난 2012년 6월 말레이사 페트로나스(Petronas)로부터 7억7000만 달러에 수주한 이 설비는 길이 365m, 폭 60m, 높이 33m 규모에 상부구조는 플레어타워(Flare Tower) 포함 22개의 모듈과 외부터렛(External Turret) 1개, 해양로딩암(Marine Loading Arm) 4개, 콘덴세이트 하역시스템 1개로 구성돼 있다.

선체에는 GTT NO96 멤브레인형(Membrane Type) 화물창이 2열로 장착돼 있어 17만7500㎥의 액화천연가스와 1만9400㎥의 콘덴세이트를 저장할 수 있으며 연간 최대 120만t의 액화천연가스 생산이 가능하다.

5월 거제 옥포조선소에서 출항한 ‘PFLNG 사투’호는 6월 말레이시아 사라와크(Sarawak)주에서 180km 떨어진 카노윗(Kanowit) 해상가스전에 도착해 6개월 간 현지 설치 및 시운전과정을 진행했다.

이어 지난주 첫 LNG 생산에 성공함으로써 내년부터 본격적인 LNG 생산에 나설 채비를 하고 있다.

해상에서 가스 채굴·액화·정제·저장·하역 등 모든 생산과정을 한 번에 처리할 수 있는 FLNG는 기존 해양가스전의 LNG 생산방식 대비 비용과 생산절차, 이동성 면에서 뚜렷한 장점을 갖고 있다.

이전까지는 해저 파이프라인을 통해 해상에서 생산되는 천연가스를 육상 처리시설로 운송함에 따라 LNG 육상기지 부지 확보와 높은 건설비용, 인근 지역 안전성 등 육상설비 건설에 많은 제약을 받았다.

특히 육상에서 멀리 떨어진 심해 유정은 해저 파이프라인 설치의 한계에 부딪혀 유정개발 자체가 불가능했다.

‘PFLNG 사투’호가 안정적인 LNG 생산에 나서며 정착할 경우 다른 심해 가스전 프로젝트들도 한층 탄력을 받을 것으로 보인다.

국내에서는 대우조선 외에 삼성중공업이 페트로나스가 발주한 두 번째 FLNG인 ‘PFLNG 두아(PFLNG DUA)’호와 쉘(Shell)의 ‘프렐류드 FLNG(Prelude FLNG)’를 수주해 건조에 나서고 있다.

▲ 세계 최초 쇄빙LNG선 ‘크리스토프 데 마제리’호

▲ ⓒ대우조선해양

지난달 완공된 ‘크리스토프 데 마제리(Christophe de Margerie)’호는 전 세계적으로 처음 건조된 쇄빙LNG선이다. 이전까지는 북극해 운항을 위해 쇄빙선이 먼저 얼음을 깨고 나가면 그 뒤를 이어 화물선이 운항하는 방식이었다.

쇄빙LNG선은 직접 얼음을 깨며 화물을 운송하는 선박으로 안정성이 중요한 LNG선에 쇄빙기능을 적용한다는 점에서 러시아 소브콤플로트(Sovcomflot)가 발주를 추진할 때부터 업계의 주목을 받아왔다.

길이 299m, 폭 50m, 높이 26.5m인 이 선박은 지난 2014년 대우조선이 수주한 총 15척의 쇄빙LNG선 중 첫 호선으로 가장 높은 쇄빙등급인 ‘아크7(Arc 7)’ 등급이 적용돼 최대 2.1m의 두꺼운 얼음을 깨며 운항할 수 있다.

이를 위해 ‘크리스토프 데 마제리’호의 선수 및 선미 부분에는 일반 선박 강판보다 3배 정도 두꺼운 70mm의 초고강도 특수강판이 사용됐다.

또한 영하 52℃의 극한에서도 모든 장비를 안정적으로 가동할 수 있는 최적의 방한처리기술과 전후 양방향 쇄빙운항능력 극대화를 위해 360° 회전이 가능한 15MW급 아지포드 스러스터(Azipod Thruster) 3기가 장착됐다.

대우조선은 LNG탱크에서 발생하는 기화가스(BOG, Boil-off Gas)를 추진연료로 엔진에 공급하는 LNG연료공급장치(FGSS, Fuel Gas Supply System), 발전기에 가스연료를 공급하는 D-VaCo(DSME Vaporizer and Compressor) 시스템 등 자체개발한 고유기술을 적용해 친환경·고효율 선박에 대한 선주의 요구를 실현했다.

북극 빙해지역으로 출항한 ‘크리스토프 데 마제리’호는 내년 1월 말까지 쇄빙성능 검증을 위한 ‘빙해 운항테스트(Ice Trial)’를 마친 후 러시아 야말반도의 사베타항(Sabetta Port)항에서 최종 인도될 예정이다.

대우조선은 이번 첫 쇄빙LNG선 출항을 시작으로 내년 하반기부터 2020년까지 순차적으로 나머지 14척을 선주 측에 인도한다는 계획이다.

▲ 세계 최초 천연가스 추진 LNG선 ‘크레올 스피릿’호

▲ ⓒ대우조선해양

지난 2월 인도한 17만3400㎥급 LNG선 ‘크레올 스피릿(Creole Spirit)’호는 세계 최초로 건조된 ‘천연가스 직분사 추진방식 LNG선’으로 대우조선의 세계 최초 건조 선박 중 하나로 이름을 올렸다.

2012년 캐나다 티케이(Teekay)로부터 수주한 이 선박은 세계 최초로 천연가스 추진엔진(ME-GI 엔진)이 탑재됐다.

‘크레올 스피릿’호는 대우조선이 자체 개발한 연료공급시스템(FGSS), 재액화장치(PRS) 등 천연가스 관련기술이 대거 적용돼 기존 선박 대비 연료효율은 약 30% 향상됐으며 이산화탄소, 질소화합물(NOx), 황화합물(SOx) 등 오염물질 배출량은 30% 이상 줄인 친환경 선박이다.

FGSS는 탱크에 저장된 천연가스를 고압처리한 뒤 엔진에 공급하는 장치로 ‘천연가스 연료추진 선박’의 핵심 기술이며 PRS는 화물창에서 발생하는 증발가스를 냉매로 사용해 기화된 가스를 재액화시켜 화물창으로 돌려보냄으로써 선박 유지 및 운영비를 크게 절감할 수 있다.

선박 인도에 이어 지난 2015년 2월 티케이로부터 수주한 LNG선을 LNG-FSU(부유식 액화천연가스 저장설비)로 바꾸는 선종변경계약을 체결한 대우조선은 이로써 LNG선부터 FLNG까지 LNG 시장과 관련한 선박 및 해양플랜트 전체를 아우르는 풀라인업을 완성하게 됐다.

이와 같은 기술력을 바탕으로 대우조선은 창사 이후 지금까지 전 세계 조선소 중 가장 많은 150척의 LNG선을 수주했으며 이 중 100척 이상의 선박을 인도하는 성과를 거두고 있다.