먼지·불순물 없는 밀폐공간서 26가지 특수용접 기술로 제작

두산중공업 창원공장 내 단조공장에서 1,200도의 쇳덩어리가 원자력 발전소에 장착될 원자로로 제작되고 있다.

두산중공업 창원공장 내 원자력공장에서 국내외 원자력 발전소에 설치될 원자로들이 제작되고 있다. /사진제공=두산중공업

지난 13일 경남 창원의 두산중공업(034020) 원자력1공장 한편에서는 마치 반도체 공정의 클린룸과 같이 외부 오염 가능성을 차단한 공간에서 철제 구조물 용접 작업이 이뤄지고 있다. 이 밀폐공간에서는 한여름 날씨인 이날도 선풍기를 틀지 못했다. 바람이 먼지와 불순물을 날릴까 봐서이다. 숙련된 용접사들이 더위와 싸워가며 이 같은 환경에서 작업하는 이유는 고압과 고온을 견뎌야 하는 원자로 내부 구조물을 만들어야 하기 때문. 미세한 균열이 폭발로 이어질 수도 있기에 불순물 제거와 정밀 용접이 관건이다.

세계 최고 수준의 원자로 제작 기술을 보유한 두산중공업도 이 점에 가장 유의해 제품 제작을 하고 있다. 원자로 제작 과정에서 가장 중요한 것은 용접이다. 불순물 없는 환경을 조성하는 것은 물론이고 최대 26가지의 특수용접 기술을 적용해 제품을 만든다.

원자력1공장에 근무하는 김병관 차장은 "용접을 하기 전에 미리 토치를 이용해 150도 정도로 예열하고 불순물이 들어가는 것을 막기 위해 밀폐된 공간에서 작업한다"고 설명했다.



이렇게 만들어진 원자로는 제작 기간만큼의 테스트를 거쳐야 한다. 초음파·방사선 등 다양한 방식의 비파괴 검사가 제작 과정마다 이뤄지고 원자로를 가동할 때 발생하는 압력의 1.5배의 수압으로 누수를 확인하는 수압 테스트도 거친다. 검사는 세 단계다. 두산중공업이 1차 검사를 하면 원자력공인검사관(ANI)과 한국수력원자력 등 발주처가 2·3차 검사를 한다.

박정용 두산중공업 원자력설계 및 생산총괄 담당 전무는 "원자로의 발전수명은 60년에 이르기 때문에 품질 검증이 필요하다"며 "원자력에 대한 안전성 논란이 있지만 두산중공업은 세계 최고 기술력으로 가장 안전한 제품을 만들고 있다"고 말했다. 두산중공업이 지난해까지 국내·외에 납품한 원자로 25개와 증기발생기 85개는 아직까지 1건의 품질 이상도 발생하지 않았다.

두산중공업은 지난달 아랍에미리트(UAE) 바카라 원전에 설치된 한국형 원자로 1호기를 제작하며 한국을 세계 여섯 번째 원전 수출 국가로 이끌었다. 현재 두산중공업은 2015~2017년 순차적으로 아랍에미리트(UAE)에 보낼 원자로를 비롯해 국내 원전에 설치될 원자로를 창원공장에서 제작하고 있다.