온산공장 증산 프로젝트 추진

대한유화는 회사의 지속가능한 성장동력을 확보하기 위해 창립 30주년을 맞은 2000년을 기점으로 사업다각화를 강력하게 추진했다. 이를 통해 탱크터미널 사업에 진출한 것을 비롯하여 산업용가스, OCU, BTX 등의 신사업을 추진했다. 그 결과 대한유화의 사업 스펙트럼이 넓어지고, 향후 또 다른 분야로 사업을 확장할 수 있는 기반이 마련되었다.
그러나 대한유화의 확장 전략은 사업다각화뿐 아니라 기존 사업의 생산능력을 높이는 데도 그대로 적용되었다. 설비를 개선 또는 확충하는 증산 프로젝트를 시행하여 사업규모를 키우고자 한 것이다. 대표적인 프로젝트가 바로 온산공장의 생산능력을 높이기 위해 2004년에 시작한 NEO project이다.
준공 당시 온산공장의 설계용량은 에틸렌 기준으로 연산 30만 톤 규모였다. 그 이후 소규모이기는 하지만 지속적으로 Revamping을 실시한 결과 2003년 무렵 온산공장은 연산 40만 톤 규모로 용량이 확대되었다. 그러나 공정의 주요 설비들이 한계를 보임에 따라 더 이상의 증산을 시도하기가 쉽지 않았다. 이에 대한유화는 프로세스 모델링을 통한 Debottlenecking을 추진하여 증산하는 방안을 강구했다.
이때만 해도 석유화학시장은 에틸렌 가격이 가파르게 상승하는 중이어서 증산이 곧 수익으로 직결되는 상황이었다. 그렇다 보니 여천NCC를 비롯하여 LG석유화학, 롯데대산유화, 삼성토탈 등 대부분의 NCC 업체들이 에틸렌 생산능력을 확대하고자 설비투자를 서두르고 나섰다. 대한유화가 대대적으로 온산공장의 Debottlenecking을 추진하고 나선 것도 이 때문이었다.
대한유화는 온산공장 증산 프로젝트를 ‘NEO(NCC Energy Optimization) project’라 명명했다. 그리고 공정을 전체적으로 정확하게 진단할 수 있는 프로세스 모델링을 통해 에틸렌 생산능력을 연간 46만 톤으로 늘리고, 에너지 원단위를 낮추는 프로젝트를 추진하기로 했다. 또한 주요 설비에 대한 투자비도 최대한 절감하여 효율적인 설비 운영체계를 갖춘다는 목표도 동시에 설정했다.

에틸렌 46만 톤 생산능력 확보

대한유화가 NEO project를 처음 검토하기 시작한 것은 2002년 5월 무렵이었다. 올레핀 증산이 반드시 필요하다고 판단하고, 이를 추진하기 위해 NEO TFT라는 태스크포스팀을 구성하여 사전준비를 시작한 것이다. NEO TFT는 영국의 아스펜테크(Aspentech)사와 함께 온산공장의 Debottlenecking 여부 및 시행방법에 대해 검토하고, 2003년 4월 NEO project를 정식으로 추진한다는 내용의 내부 품의절차도 마쳤다.
NEO project는 2003년 여름 무렵부터 영업환경이 급격하게 악화되는 바람에 일시적으로 보류되기도 했다. 하지만, 2003년 12월 말 다시 재개되면서 속도가 붙기 시작했다.
먼저 2004년 1월 NEO TFT는 아스펜테크와 함께 본격적인 스터디를 실시했다. 온산공장의 올레핀 증산을 위한 경제적인 투자 방안을 모색하고 프로세스 모델링과 에너지절약 기술을 습득하기 위해 영국 아스펜테크사로 건너가 2004년 5월까지 스코핑 스터디(Scoping Study) 및 기술연수를 실시한 것이다.
스터디를 통해 올레핀 증산을 위한 투자의 타당성을 재차 검증한 대한유화는, 올레핀 시황 및 공정운영의 안정성·효율성을 감안하여 기존 용량 대비 15% 정도 증산이 가능하도록 설비를 Debottlenecking하기로 했다. 기존 40만 톤에서 46만 톤 규모로 생산능력을 높이기로 한 것이다.
이에 따라 2005년 1월 기본설계 및 상세설계를 시작했다. 이어 8월 30일에는 본격적인 개선공사에 착수해 10월 30일 1차 작업을 완료했다. 이를 통해 열교환기 7기, 펌프 2기, 냉각탑 1기 등 25종의 설비를 새로 설치하고, 타워 5기, 터빈 3기 등 39종의 설비에 대한 개선조치를 단행했다. 이어 2006년 3월 14일에는 핀치 콤프레서(Pinch Compressor) 설치도 완료함으로써 NEO project 전체를 마무리했다.
대한유화는 투자비를 절감하기 위해 타워의 경우 분리 용량이 큰 타입으로 내부시설만 교체하는 방식을 채택했다. 또한 공정 전체를 대상으로 에너지종합관리(Heat Integration) 작업에 의한 에너지 재분배를 시행하여 냉동계의 투자비를 최소화시켰다.
프로젝트 추진 결과 대한유화의 에틸렌 생산능력은 당초 계획보다 다소 늘어난 연산 46만 톤에 이르게 되었다. 국내의 총 에틸렌 생산능력 592만 톤 가운데 약 8%를 차지하는 규모이다. 이를 통해 대한유화는 연간 134억 원의 수익 증가를 기대할 수 있게 되었다. 에너지관리 측면에서도 41억 원의 절감효과를 기대할 수 있게 됨으로써 NEO project를 통해 연간 175억 원의 투자효과를 거둘 수 있게 되었다. 이 프로젝트에 대한유화는 총 184억 원의 사업비를 투입했다.