[영국] 템즈워터, 수도 본관 파열방지 시험시설 개발

업계 최초 120만 파운드 투자 ‘제프 패로우 트렁크 메인 시험시설’완성

직경 600mm 및 900mm의 90m 루프 파이프 구조…수km의 수도관 상태 정확하게 파악 가능

템즈워터(Thames Water)는 수도 본관 파열을 방지하기 위해 시험 시설에 120만 파운드를 투자, ‘제프 패로우 트렁크 메인 시험시설(Jeff Farrow Trunk Main Test Rig)’을 업계 최초로 개발했다. [사진출처(Photo source) = 템즈워터(Thames Water)]

 

영국 물산업 최초 120만 파운드 규모의 트렁크 메인 테스트 시설(trunk main test facility)은 템즈워터가 물 네트워크 투자 프로그램의 효율성을 개선하는 데 도움을 주고 있다.

‘제프 패로우 트렁크 메인 시험시설(Jeff Farrow Trunk Main Test Rig)’은 수도 본관의 파열을 방지를 시험시설로 고객에게 어떠한 위험이나 수돗물 공급 중단없이 다양한 기술을 시험할 수 있다.

금속을 약화시키지만 검출하기 어려울 수 있는 부식과 같은 대형 주철관의 결함을 얼마나 잘 발견할 수 있는지 측정하기 위해 상용 수도관 내 상태 평가 장치를 테스트하는 데 사용되고 있다. 이러한 유형의 결함을 선택하지 않으면 고객에게 중대한 폭발과 중단을 초래할 수 있다.

템즈워터(Thames Water)의 켐튼 파크 정수장(Kempton Park water treatment works)에 위치한 이 수도관 시험장치는 바할레(Barhale)에 의해 픽 에버라드(Pick Everard)에 의해 설계되었으며, 2020년에 사망한 은퇴한 템즈워터 엔지니어 제프 패로우(Jeff Farrow)를 기념하여 이름이 붙여졌다.

이것은 2022년 3월 제프 패로우(Jeff Farrow)의 아들 매트(Matt)에 의해 공식적으로 개장되었다. 제프는 템즈워터 링 메인(Thames Water Ring Main) 건설의 주요 공헌자였으며, BBC에 의해 현대판 브루넬(Brunel)로 묘사되었다.

템즈워터의 엔지니어링 혁신팀은 두 개의 전문 공급업체에 의한 시험을 주최하고 그 결과를 검증하는 과정에 있다.

템즈워터 엔지니어링(Thames Water Engineering) 및 자산관리자(Asset Director)인 캐롤라인 셰리던(Caroline Sheridan)은 “제프 패로우 트렁크 메인 시험시설(Jeff Farrow Trunk Main Test Rig)의 완성은 안전한 테스트 환경에서 혁신적인 파이프 내 기술의 테스트를 가능하게 함으로써 주철 수도본관의 상태를 더 잘 이해하는 데 큰 이정표가 되었다”라고 말했다.

그는 이어 “사업을 재개하면서 누수와 폭발을 줄이는 것은 가장 중요한 우선 과제 중 하나이며 런던의 파이프 중 거의 절반이 100년 이상 된 것으로 가장 큰 과제 중 하나로, 우선 폭발을 방지하는 것이 중요하다”라면서 “제프 패로우 트렁크 메인 시험시설의 결과를 보는 것은 향후 수년간 복원력을 구축하고 네트워크를 보호하려는 계획에 도움이 될 것”이라고 강조했다."

바할레(Barhale)의 이사인 앤디 플라워데이(Andy Flowerday)는 “이 시험장치가 기술을 테스트하고 트렁크 메인 네트워크 전체에서 폭발 위험을 관리하는 새로운 방법을 찾는 게임 체인저(game changer)라고 생각한다”라고 말했다.

‘제프 패로우 트렁크 메인 시험시설(Jeff Farrow Trunk Main Test Rig)’을 이용한 수도관 파열 여부 시험조사 모습. [사진출처(Photo source) = 템즈워터(Thames Water)]

 

앤디 플라워데이 이사는 특히 “이것은 최초의 테스트 시설이며 연구 개발에 대한 템즈워터의 헌신을 매우 긍정적으로 반영하고 있다. 기존 인프라 자산의 수명과 복원력을 연장하고 고객의 업무 중단 및 불편을 줄이는 측면에서 상당한 영향을 미칠 것”이라고 강조했다.

그는 이어 “바할레는 템즈워터와 함께 제프 패로우 트렁크 메인 시험시설의 설계, 제작 및 운영을 수행한 것을 매우 자랑스럽게 생각한다. 또한 첫 번째 기술 시험에서 매우 유망한 결과를 얻어 개념과 운영 구축 모두를 입증하게 된 것을 기쁘다”라고 말했다.

초기 시험 프로그램이 완료되면 템즈워터는 이 시험장치를 더 넓은 물산업에 개방하여 다른 트렁크 주요 기술을 개발하고 시험해 볼 수 있도록 하는 옵션을 모색하고 있다.

템즈워터의 누수팀은 매주 1천 개 이상의 누수를 수리하다. 매 10분마다 한 번씩 누수가 발생한다. 이 회사는 향후 3년 동안 누수를 줄이고 수도관을 교체하는 데 5천500만 파운드 이상을 지출할 예정이다.

‘제프 패로우 트렁크 메인 시험시설(Jeff Farrow Trunk Main Test Rig)’ 

이 시설은 직경 600mm 및 900mm의 90m 루프 파이프 구조이며, 펌프가 장착되어 있어 물이 파이프를 통해 가압 및 순환될 수 있다. 이 레이아웃에는 15m 길이의 두 개의 분리 가능한 섹션이 있으며, 이를 통해 자연적이고 의도적인 결함이 있는 주철 삽입하여 테스트할 수 있다.

상용 파이프 내 상태 평가장치는 파이프 결함을 찾아 식별하기 위해 테스트 장비에 삽입된다. 이 장치는 주철 파이프를 통과할 때 파이프 벽을 스캔하는 전자기 또는 초음파 센서를 사용한다.

테스트 및 검증을 통해 하나 이상의 장치가 라이브 네트워크 내에서 사용하기에 적합한 것으로 확인된 경우, 템즈워터는 실제 트렁크 메인에서 장치를 사용하여 수 킬로미터(km)의 파이프 상태를 정확하게 파악할 수 있다.

이 기능을 통해 트렁크 메인의 길이가 매우 위험하고 교체가 필요한 것으로 확인될 경우 엔지니어는 전체 길이에 대해 새 파이프를 설치하는 대신 상태가 좋지 않은 섹션을 교체하고 나머지 오래된 파이프를 사용할 수 있다.

‘제프 패로우 트렁크 메인 시험시설(Jeff Farrow Trunk Main Test Rig)’은 직경 600mm 및 900mm의 90m 루프 파이프 구조이며, 펌프가 장착되어 있어 물이 파이프를 통해 가압 및 순환될 수 있다. 주황색 하이비스를 입은 템즈워터 직원이 커다란 수도관 옆에 서 있다. [사진출처(Photo source) = 템즈워터(Thames Water)]

 

[원문보기]

￡1.2 million trunk main test facility is helping to improve Thames Water’s network resilience 

- Corrosion in large diameter cast iron water mains is difficult to detect but can lead to major bursts.

- As part of a wider innovation project to prevent bursts more efficiently, the ￡1.2 million test facility has been built to evaluate pipeline surveying devices.

- Thames Water intends to open the testing site to rest of the water industry to enable further trials and development of trunk main technologies, once trials are completed.

 

A ￡1.2 million trunk main testing facility, a first for the UK water industry, is helping Thames Water improve the efficiency of its water network investment programme.

The Jeff Farrow Trunk Main Test Rig mimics a trunk main in the water network and allows the company to trial different technologies without any risk or supply interruption to customers.  

It is being used to test commercial in-pipe condition assessment devices to measure how well they can find defects in large cast iron pipes, such as corrosion, which weakens the metal but can be hard to detect. If left unchecked these types of defects can lead to major bursts and disruption for customers. 

Built by Barhale to a design by Pick Everard, the pipe rig, located at Thames Water’s Kempton Park water treatment works, has been named in memory of retired Thames Water engineer Jeff Farrow, who passed away in 2020. 

It was formally opened at a small ceremony in March 2022 by Jeff’s son Matt. Jeff had been a leading contributor to the construction of the Thames Water Ring Main and had been described by the BBC as a modern-day Brunel.

Thames Water's engineering innovation team have hosted trials by two specialist suppliers and are now in the process of validating the results.

Caroline Sheridan, Thames Water Engineering and Asset Director, said: "The completion of the Jeff Farrow Trunk Main Test Rig was a huge milestone in helping us to better understand the condition of our cast iron trunk mains, by enabling the testing of innovative in-pipe technology in a safe testing environment.   

“Reducing leaks and bursts is one of our most important priorities as we turnaround our business but also one of our biggest challenges, with nearly half of the pipes in London more than 100-years-old.  It’s vital that we prevent bursts from happening in the first place and it will be exciting to see the results from the Jeff Farrow Trunk Main Test Rig, which will help inform our plans to build resilience and protect our network for years to come.” 

Barhale director Andy Flowerday believes the rig is a game-changer for testing technologies and for finding new ways to manage the risks of bursts across the trunk main network. 

Andy said: “This is a first-of-its-kind testing facility and is a very positive reflection of Thames Water’s commitment to research and development. It will have significant impacts in terms of extending the life and resilience of existing infrastructure assets and in the reduction of disruption and inconvenience to customers. 

“We’re very proud to have worked alongside Thames Water to design, build and, ongoing, to be operating the Jeff Farrow Trunk Main Test Rig. We are also pleased that the very first technology trial produced some extremely promising results, vindicating both its concept and operational deployment.”  

Once the initial programme of trials is complete, Thames Water is exploring options to open the Jeff Farrow Trunk Main Test Rig to the wider water industry to enable other trunk main technologies to be developed and trialled.

Thames Water’s leakage teams repair over 1,000 leaks per week - one leak every 10 minutes and the company will spend over ￡55million to further help reduce leakage and ￡200million replacing water mains, over the next three years.

A video by Thames Water and Barhale has been created to further explain the testing process.

Further information about The Jeff Farrow Trunk Main Test Rig: 

The facility is a 90-metre loop of 600mm and 900mm diameter pipework and is fitted with pumps so water can be pressurised and circulated through the pipes. The layout has two removable sections that are 15 metres long, which allows cast iron pipes with natural and deliberate defects to be inserted for testing.  

Commercial in-pipe condition assessment devices are inserted into the test rig to locate and identify pipe defects. The devices use electromagnetic or ultrasonic sensors that scan the pipe wall as they travel through the cast iron pipes.  

If the testing and validation confirms that one or more devices are suitable for use within the live network, Thames Water intends to use them in real trunk mains to provide an accurate view of the condition of kilometres of pipe.  

This capability will mean that if a length of trunk main is identified as being very high risk and in need of replacement, instead of installing new pipe for that whole length, engineers could replace the sections that are in poor condition and leave the rest of the old pipe in service. 

[출처 = 템즈워터(Thames Water)(http://https://www.thameswater.co.uk/about-us/newsroom/latest-news/2023/mar/jeff-farrow-test-rig) / 2023년 3월 24일]