초록 ▼

3. 개발결과 요약
□ 최종목표
○ 소재에 따른 열확산표면처리 공정 기술 개발
○ 화학플랜트용 8인치 볼밸브 제작 기술 확보
○ 시제품 제작 및 현장 적용 타당성 검토 하여 마케팅 전략 수립

□ 개발내용 및 결과
○ 인코넬 대체 스테인레스강 소재 및 인코넬 소재 성능향상 공정기술개발 및 화학플랜트용 마이크로 합금층 형성 공정 개발
- 팩 세멘테이션 표면처리 기술 응용 제품 연마 최적 치수 확보 및 내마모성/내화학성 개선 공정 기술 개발
- 고온균일 가열 8인치 제품 투입가능 반응 시

3. 개발결과 요약
□ 최종목표
○ 소재에 따른 열확산표면처리 공정 기술 개발
○ 화학플랜트용 8인치 볼밸브 제작 기술 확보
○ 시제품 제작 및 현장 적용 타당성 검토 하여 마케팅 전략 수립

□ 개발내용 및 결과
○ 인코넬 대체 스테인레스강 소재 및 인코넬 소재 성능향상 공정기술개발 및 화학플랜트용 마이크로 합금층 형성 공정 개발
- 팩 세멘테이션 표면처리 기술 응용 제품 연마 최적 치수 확보 및 내마모성/내화학성 개선 공정 기술 개발
- 고온균일 가열 8인치 제품 투입가능 반응 시스템 설계 및 장치 개발
○ 컨트롤 시스템 개발 및 표면처리 장치 개선
- 화학플랜트용 볼밸브 제작기술 확보 및 시제품 제작.
- 600LB 8" 볼밸브 제작 기술 확보
○ 마케팅 전략 확립

□ 기술개발 배경
○ 주요시장 이외 Superalloy(Inconel)소재를 사용하나 화학플랜트에서는 염소(Cl), 황(S)성분 등 고온, 고압에서 부식성 물질로 인해 고온, 고압에서 프로세스 중 수명이 현저히 떨어지는 문제점에 대한 해소를 요청 받음.
○ 고온, 고압에서 견딜 수 있는 내식, 내마모 metal seat가 동시에 개발되어야 함.
○ 내식성 볼밸브 소재는 수입에 의존하여 고가의 소재로 제작되고 있는 상황임.
○ 현재 사용 중인 metal seat는 최고 사용 온도가 200℃수준으로서 화학플랜트에서 요구되는 300℃이상 공정에서 사용이 불가능하여 고온에서 견디는 Metal seat 및 Ball valve 시장이 매우 큼.
○ 한편 내화학성을 확보하기 위하여 제품 해외선진업체(DAL 등)에서는 특수한 표면처리를 통해 내식성을 확보 노력을 기울이고 있으나 적용이 미진한 상황임.
○ Ball valve의 핵심부품은 Ball과 Seat이며, Ball과 Seat의 가공정밀도, 표면특성 등에 따라 Ball valve의 성능을 결정하게 됨.

□ 핵심개발 기술의 의의
○ 불활성분위기 Ar혹은 N2 혹은 환원성 분위기 H2에서 고가의 전구체(precursor)를 사용하는 CVD에서도 적용이 힘든 크롬, 텅스텐 등의 합금원소를 할로겐화 가스화하여 대상 제품의 표면에 내식 내마모 내열성 기능이 가능하도록 표면부위만 마이크로 합금층을 형성하고, 이 표면을 고도의 정밀 가공기술을 개발하여 마이크로 합금화 층이 유지되도록 하여 저가의 소재로 고가의 새로운 소재로 바뀐 볼 밸브를 생산하여 우수한 성능과 가격 경쟁력을 가질 수 있는 고도의 기술 분야임 (현재 KST plant만이 가능함).

□ 적용 분야
○ 밸브에는 다양한 종류가 있는데, 산업계에서는 일반적으로 Gate valve, Globe valve, Butterfly valve 및 Ball valve를 주로 사용하고 있으며, Ball valve는 구조가 비교적 간단하고 밀봉(Sealing) 성능이 뛰어나기 때문에 많이 사용되고 있음.
○ 개발 대상 제품의 수요가 점차 확산(육/해상 플랜트, 항공기, 조선/선박 등)

(출처 : 기술개발사업 최종보고서 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 최종보고서 초록 ... 3
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 8
• 목차 ... 11
• 제 1 장 서론 ... 12
• 제 1 절 과제의 개요 ... 12
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과(기술개발 내용 및 방법) ... 13
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 13
• 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 14
• 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 15
• 제 4 절 수행 결과의 보안등급 ... 47
• 제 5 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 47
• 제 3 장 결과 ... 48
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 48
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 58
• 1. 각 기관/기업별 역할 및 추진 내역 ... 58
• 제 3 절 고용 창출 효과 ... 59
• 제 4 절 자체보안관리진단표 ... 59
• 제 5 절 안전관리 이행 현황 ... 60
• 제 4 장 사업화 계획 ... 61
• 제 1 절 시장 현황 및 전망 ... 61
• 제 2 절 향후 추가 기술 개발 계획(개발기술 응용 등) ... 62
• 1. 개발 기술 응용 ... 62
• 2. 사업 분야 확장 ... 62
• 부록1. 군산 OCI Trial Test 결과 인증 레포트 ... 63
• 부록2. 러시아 ARMALIT사와 계약체결(2019.12) ... 64
• 부록3. 러시아 ARMALIT사와 공급체결 ... 65
• 부록4. 아람코 벤더등록 승인 ... 66
• 부록5. KST Plant Saudi Industrial(합작회사 설립) ... 67
• 부록6. 현대제철 납품 제품 발주서 ... 68
• 끝페이지 ... 78