제철설비

철강공정

철강생산은 철광석을 쇳물로 녹이는 재선공정, 쇠물에서 불순물을 제거하여 강철로 만드는 제강공정, 쇳물을 반제품(중간소재)로 만드는 연주공정과 반제품으로 다양한 철강제품을 생산/가공하는 압연공정으로 진행된다.

제선 / 고로

원료, 소결, 코크스, 고로 등

철광석과 원료탄을 높이 약 100m의 고로에 넣은 뒤 1200℃ 정도의 뜨거운 바람을 불어 놓으면 원료탄이 타면서 나오는 열에 의해 철광석이 녹아 쇳물이 되고 원료탄이 연소되며 발생하는 일산화탄소(CO)가 철광석과 환원반응을 일으키면서 쇳물이 생산됩니다. 즉, 원료탄은 철광석을 녹이는 열원 으로서의 역할과 동시에 산화철 상태인 철광석에서 산소와 쇳물을 분리시키는 역할을 합니다. 고로에 장입 된 철광석이 쇳물이 나오기까지는 5-6시간 정도가 소요되고, 이 때 쇳물의 온도는 1500℃까지 올라갑니다. 이 쇳물에는 철성분 외에도 탄소나 유황 등 불순물이 함유되어 있습니다. 이 쇳물을 용선이라 합니다.

POSCO 광양 1고로
Real time temperature measurement system

Reference

– POSCO 광양 1고로

제강 / 연주

제강공정

고로에서 생산 된 쇳물은 탄소(C) 함유량이 많고 인(P), 유황(S)과 같은 불순물이 포함되어 있습니다. 이 쇳물을 용선이라고 하는데 이를 전로에 넣습니다. 전로 속에는 고철과 용선을 함께 넣은 후 순수한 산소를 불어 넣습니다. 이과정을 통해 인이나 유황, 탄소 성분을 걸러냅니다. 이렇게 불순물을 제거한 깨끗한 쇳물을 용강 이라 합니다.

연주공정

아직 액체상태인 용강인 주형(Mold)에 주입되고 연속 주조기를 통과하면서 냉각, 응고 돼 연속적으로 슬래브나 블룸, 빌렛 등의 중간 소재로 만들어 집니다. 이 과정에서 블룸은 다시 강편 압연기를 거쳐 빌렛으로 변하며 선재 압연기를 통해 선재로 가공됩니다. 또한, 슬래브는 후판 압연기를 거쳐 후판으로 생산되거나 열간 압연기로 들어가 열연강판 등으로 만들어지게 됩니다.

Reference

– POSCO 광양 1제강, 2제강

압연 / 냉연

용융아연도금 (COLD MILL) – Pre-Treatment

강판의 표면에 아연도금 ( 전기도금, 용융도금 )을 하기 위하여, 표면의 청정조건을 갖추어야 미려한 도금 표면과 밀착성을 가져 올 수 있다. 강판 표면에 알카리 계열의 화학탈지제 ( 침투성, 2차오염방지성, 유화성, 저온탈지성 등 )를 이용하여 압력에 의한 Spray, Brush Roll에 의한 물리적 Degreasing 공정, 전기화학적 성질을 이용한 산소와 수소의 발생에 의한 ECT 공정 등을 이용하여, 표면의 청정화를 유지 할 수 있도록 Engineering 한다. 탈지약품과 유화된 오일의 분리를 위한 원심분리장치, Spray nozzle의 자동세척장치, Brush Roll의 Oscillation, ECT 전극의 장수명화, 오존에 의한 탈지 장치등을 통한 설비 구형이 가능하다.

Reference

– POSCO 광양 5CGL, POSCO Maharashtra CGL, MSC CGL

압연 / 냉연

용융아연도금 (COLD MILL) – Coating Section

표면처리 제품에서 가장 많이 사용되는 GI제품(용융아연도금)은 산세 압연공정을 거친 F/H제품을 CGL 라인에 투입. 연속 소둔 한 후 소정의 재질을 확보하고, 460℃ 정도의 아연도금욕을 통과시켜 아연을 표면에 도금하여 생산하는 설비 Jet-Cooler & Pre-Cooler의 용도는 아연의 용융점을 Control 하여 Spangle의 Size를 최대한 억제하여 제품을 미려하게 만드는데 목적이 있다. Air-Knife를 통과한 Strip은 자연냉각 또는 Cooler의 냉각에 Strip의 Center와 Edge가 Crown의 형태로 냉각되어 진다. 이현상으로 제품의 균일한 품질 확보가 어렵다. Strip의 균일한 품질 확보를 위하여 특수한 Cooler를 개발하여 균일한 제품을 만들어 내고 있다.