Brownfield Project Part 8. Temporary Operation - Revamp 중에도 플랜트를 운영하는 방법

이전 편에서 Shutdown Planning을 통해 제한된 정지기간을 어떻게 효율적으로 사용하는지 설명드렸다면, 이번에는 그와 반대되는 상황을 다루겠습니다. 실제 Brownfield Project에서는 모든 공정을 정지할 수 없는 경우가 훨씬 많습니다. 생산은 계속 유지해야 하고, 일부 설비만 개조해야 하는 상황에서는 다양한 Temporary Operation(임시 운영) 기법이 적용됩니다.

 

Temporary Operation은 단순히 임시 배관을 설치하는 작업이 아니라, 안전(Safety), 생산(Operation), 설계(Engineering), 시공(Construction)이 동시에 고려되는 종합적인 Engineering Activity입니다. 잘 계획된 Temporary Operation은 생산손실을 최소화하지만, 잘못 설계하면 사고와 생산차질을 동시에 유발할 수도 있습니다.

 

Brownfield Project에서는 공장을 멈추지 않는 것이 가장 큰 경쟁력입니다.
Temporary Operation은 그 경쟁력을 가능하게 만드는 핵심 기술입니다.

 

 

 

Temporary Operation이란?

 

Temporary Operation이란 Revamp Project 기간 동안 기존 공정을 계속 운영하기 위해 임시 설비(Temporary Facility)를 설치하여 일정 기간 동안 운전하는 운영 방식을 의미합니다.

 

Temporary라는 이름 때문에 단순한 임시조치라고 생각하기 쉽지만 실제 EPC 프로젝트에서는 하나의 별도 Engineering Package로 관리되는 경우가 많습니다.

 

대표적인 적용 사례는 다음과 같습니다.

 

• 기존 Line 철거 전 우회 배관 설치
• 기존 계측기 철거 전 임시 계측기 설치
• Utility 공급 변경
• Temporary Control Logic 적용
• 임시 운전절차 작성

즉,

공장을 멈추지 않기 위한 모든 Engineering 활동이 Temporary Operation입니다.

 

 

 

왜 Temporary Operation이 필요한가?

 

Brownfield Project에서는 다음과 같은 제약이 존재합니다.

 

• 생산 중단 비용이 매우 큼
• 고객 공급을 지속해야 함
• 일부 설비만 개조 가능
• Shutdown 기간이 매우 짧음
• 기존 설비와 신규 설비가 동시에 존재

따라서 가능한 많은 작업을 Live Plant 상태에서 수행해야 합니다.

 

이를 위해 Temporary System을 구성하게 됩니다.

 

대표적인 목적은 다음과 같습니다.

 

• 생산 유지
• Shutdown 기간 최소화
• Tie-in 작업 최소화
• 시운전 준비
• 안전 확보

 

 

1. Temporary Line (임시 배관)

가장 많이 사용하는 Temporary Facility입니다.

 

기존 배관을 철거하거나 신규 배관을 연결하는 동안 유체 흐름을 유지하기 위해 임시 배관을 설치합니다.

 

대표 사례는 다음과 같습니다.

 

• Temporary Hose
• Temporary Pipe
• Flexible Hose
• Temporary Spool
• Rental Piping

설계 시 반드시 검토해야 하는 항목은 다음과 같습니다.

 

• 설계압력(Design Pressure)
• 설계온도(Design Temperature)
• Pipe Stress
• 배관 지지(Support)
• 진동(Vibration)
• 압력손실(Pressure Drop)
• Drain 및 Vent 확보

특히 임시 배관은 영구 배관보다 구조적으로 취약하므로 기계적 안정성과 연결부(Flange, Hose Coupling) 관리가 매우 중요합니다.

 

 

2. Temporary By-pass (임시 우회라인)

 

Temporary By-pass는 특정 Equipment를 제거하거나 개조하는 동안 공정을 유지하기 위한 우회 배관입니다.

 

대표적으로

 

• Heat Exchanger 교체
• Filter 교체
• Control Valve 교체
• Flowmeter 교체

시 사용됩니다. 예를 들어, 기존 Heat Exchanger를 교체하는 동안

 

Pump → Temporary By-pass → Process

 

와 같이 임시 Line을 구성하여 생산을 유지할 수 있습니다.

 

다만 Bypass 설치 시에는 다음 사항을 반드시 검토해야 합니다.

 

• 유량 감소 여부
• 압력강하 증가
• 온도 변화
• 유체 체류(Dead Leg) 발생
• PSV 보호 범위 유지
• 기존 Interlock 영향

API 520/521 및 공정안전관리(PSM) 관점에서도 Bypass로 인해 보호계층(Safeguard)이 약화되지 않는지 확인해야 합니다.

 

 

 

3. Temporary Instrument (임시 계측기)

 

Brownfield Project에서는 기존 Instrument를 철거하는 경우가 많습니다.

 

그러나 계측기가 제거되면 운전 자체가 불가능할 수 있습니다.

 

이때 Temporary Instrument를 설치합니다. 대표 사례는 다음과 같습니다.

 

• Temporary Pressure Gauge
• Temporary Temperature Indicator
• Portable Flowmeter
• Portable Analyzer
• Temporary Level Gauge

또한

 

• Temporary PLC
• Portable DCS
• Temporary Signal Cable

등도 함께 적용됩니다. 중요한 점은 Temporary Instrument 역시 필요시 교정(Calibration)과 기능 확인(Function Test)을 수행해야 한다는 것입니다.

 

 

 

4. Temporary Utility (임시 Utility)

 

Revamp 기간에는 기존 Utility 공급이 중단되는 경우가 자주 발생합니다.

 

예를 들어,

 

• Instrument Air 차단
• Cooling Water 차단
• Nitrogen 공급 변경
• Steam Header 작업
• Power Shutdown

등이 있습니다. 이를 해결하기 위해 Temporary Utility를 설치합니다.

 

대표 사례는 다음과 같습니다.

 

• Portable Air Compressor
• Temporary Nitrogen Supply
• Mobile Generator
• Temporary Cooling Water Pump
• Temporary Power Cable

Temporary Utility는 단순히 연결하는 것이 아니라 용량(Capacity), 압력, 안정성, 예비성(Redundancy)까지 검토해야 합니다.

 

 

5. Temporary Procedure (임시 운전절차)

 

Temporary Facility를 설치했다고 끝나는 것이 아닙니다.

 

운전원이 기존 절차대로 운전하면 오히려 사고가 발생할 수 있습니다.

 

따라서 Temporary Operation 전용 운전절차를 작성해야 합니다.

 

일반적으로 다음 내용을 포함합니다.

 

• Temporary System 운전방법
• Startup Procedure
• Shutdown Procedure
• 비상조치(Emergency Response)
• Alarm 대응방법
• Isolation Procedure
• 복구 절차(Restoration Procedure)

Temporary Procedure는 운영부서와 Engineering 부서가 공동으로 검토하고 승인하는 것이 일반적입니다.

 

 

운영 리스크 관리 (Operational Risk Management)

 

Temporary Operation에서 가장 중요한 것은 Risk Management입니다.

 

Temporary System은 본래 설계(Original Design Basis)를 일부 변경하는 것이므로 다양한 위험이 발생할 수 있습니다.

 

대표적인 위험은 다음과 같습니다.

 

위험 요소	주요 영향
임시 배관 파손	누출, 화재
Utility 부족	생산 중단
Instrument 오류	오조작
우회배관 유량 부족	품질 저하
Temporary Valve 오조작	공정 이상
임시 절차 미준수	안전사고

 

이를 예방하기 위해 일반적으로 다음 절차를 수행합니다.

 

• MOC(Management of Change)
• PSSR(Pre-Startup Safety Review)
• HAZOP 또는 위험성 검토
• SIMOPS 검토
• 작업허가서(PTW) 관리
• Operator Training
• 현장 Walk-down
• 복구계획(Restoration Plan) 수립

특히 Temporary Operation은 임시라는 이유로 관리 수준을 낮춰서는 안 되며, 영구 설비와 동일한 수준의 안전성 검토가 요구됩니다.

 

 

Temporary Operation 설계 시 체크리스트

 

Brownfield Project에서 Temporary Operation을 계획할 때는 다음 사항을 반드시 확인하시기 바랍니다.

 

✅ Temporary System의 설계기준 명확화
✅ Temporary Line의 기계적 건전성 확보
✅ Temporary Utility의 용량 검증
✅ Temporary Instrument의 교정 및 기능시험 수행
✅ Temporary Procedure 작성 및 교육 실시
✅ MOC 및 PSSR 완료 여부 확인
✅ 복구 일정과 원상복구 계획 수립

 

이러한 항목을 체계적으로 관리하면 Temporary Operation은 생산 연속성을 확보하는 강력한 수단이 될 수 있습니다.

 

 

마무리

 

Brownfield Project에서는 생산을 유지하면서 설비를 개선해야 하는 상황이 빈번하게 발생합니다. 이러한 제약 속에서 Temporary Operation은 생산성과 안전성을 동시에 확보하기 위한 핵심 전략입니다.

 

그러나 Temporary Line, Temporary Bypass, Temporary Instrument와 같은 임시 설비는 편의를 위한 조치가 아니라, 설계 검토와 위험성 평가, 변경관리(MOC), 운전 절차 수립을 거쳐야 하는 정식 Engineering 대상입니다. 특히 운영 리스크를 체계적으로 관리하고, 프로젝트 종료 후 원상복구까지 계획하는 것이 성공적인 Revamp Project의 중요한 요소입니다.