용선 예비처리 설비 탈가스 설비(RH-OB)
용강 승온설비    
 
전로(轉爐) 제강법이 개발된 이후 제강 공정은 품질 및 생산 면에서 혁신적인 발전을 이루었으나, 철강의 용도가 다양화, 고급화됨에 따라 전로에서 품질에 영향을 주는 불순물 제어 한계를 극복하기 위한 노외정련 프로세스 개발이 필요하게 됐다.

용선 예비처리 방식에는 TDS(Torpedo Ladle Car desulfurization station), KR(Kanvara reactor), HMPS(Hot Metal Pretreatment Station) 방식이 있다.

포스코는 1992년 광양 4기 종합 준공 후 조강 생산량 증대와 전로 조업의 부하 경감, 노체 수명 향상 및 각종 부원료의 절감을 위해 기존의 용선 예비처리 설비의 주기능인 탈류처리(TDS, KR 탈류)에서 탈린처리 기능을 포함한 용선 예비처리 설비(HMPS)의 확대 적용을 검토했다.

포스코는 고급강 제조를 위해 우선 용선(鎔銑)에 함유돼 있는 인(P)과 황(S)을 제거하는 기술이 필요했던 것이다. 이에 따라 포스코는 포항과 광양제철소의 제강공장에 단계적으로 용선 예비처리 설비의 도입을 적극 추진했다. 특히 광양제철소의 5고로 증설로 용선 생산량이 증가함에 따라 모든 전로에서의 용선 조업이 가능한 체제를 구축하기 위해 용선 예비처리 설비(HMPS 탈린·탈류) 도입을 확정했다.

포스코건설은 일본의 KSC(DEC)사와 컨소시엄을 구성해 포스코로부터 이를 수주, 1996년 12월 설비공급 계약을 체결했으며, 용선 예비처리 설비 4기를 설치하는 공사를 1999년 2월 준공했다. 포스코건설은 이 사업을 수행하면서 용선 예비처리 설비의 기본 설계 기술을 습득하는 기반을 구축할 수 있었다.

이 공사를 통해 광양 2제강공장은 TLC(Torpedo Ladle Car : 고로에서 생산된 용선을 운반하는 차) 4량 동시 탈린처리가 가능한 설비를 확보했으며, 5고로에서 공급되는 용선 중 일부를 처리해 제강공장의 증설 없이 조강 130만톤의 제강 능력을 보유하게 됐다.

또 2000년 4월에는 포항 1제강의 탈린 처리율 향상을 위한 용선 예비처리 설비 1기 증설 사업을 포스코로부터 단독 일괄수행 방식으로 수주했다. 포스코건설은 이 프로젝트를 수행하면서 용선 예비처리 설비 설계 기술력 향상을 도모할 수 있었다.

이 공사를 통해 포항 1제강공장은 전로 조업에 필요한 용선의 탈린 조업을 15%에서 최대 50%까지 수행할 수 있는 체제를 구축해 전로 조업 부하를 감소시키고, 고부가가치강 생산을 증대시킬 수 있었다.

포스코는 경쟁사의 품질 고급화 추세에 대응하기 위해 포항 2제강공장 및 광양 2제강공장의 용선에 섞여 있는 유해한 황(S) 성분의 제거효율이 양호한 KR 탈류 방식의 용선 예비처리 설비 도입 검토를 2002년 3월 착수했다.

포스코건설은 이를 수주하기 위해 일본과 대만의 제철소에서 가동되고 있던 KR 설비에 대한 기술 조사를 실시했다. 그리고 2003년 9월 포스코건설 단독수행 방식으로 포항 2제강 KR 탈류 설비 3기 설치 공급계약을 체결했으며, 2004년 2월에는 광양 1제강공장 KR 탈류설비 1기 설치 공급계약을 맺었다.

포항 2제강은 2004년 12월, 광양 1제강은 2005년 10월 준공을 목표로 설치공사가 진행되고 있으며, 포항 2제강은 KR 탈류 설비 가동 후 무방향성 전기강판 및 API재(고인장 강도가 요구되는 석유수송용 파이프와 해상구조물 강으로 사용) 등 고급강 생산능력 확대와 제조원가 절감을 기할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

최근에는 전로 형식의 예비처리 기능을 가진 탈린로 조업기술이 확대 채택될 것으로 전망되고 있다. 이미 일본과 중국의 경우는 전로 형식의 탈린전용로를 설치해 제품 품질 향상 및 경쟁력 확보를 추진하고 있다.

포스코는 2004년 8월 연산 150만톤 규모의 파이넥스 증설 사업을 착공하고, 이와 관련해 2제강공장의 생산 증대와 고급강 생산체제 구축을 위해 탈린전용로(340T/CH) 1기 설치를 추진하고 있다. 이에 따라 포스코건설은 포스코와 합동으로 포항 2제강공장 내 탈린전용로 설치를 위한 현장조사 및 기술검토를 2003년 10월 착수해 레이아웃 등 주요 설비의 배치를 검토하고 있으며, 2004년 중 설비공급 계약을 체결할 계획이다.

이와 같이 용선 예비처리 설비 기술은 탈린, 탈류처리 방식에 따라 설비구성 및 조업 방식이 상이하다. 포스코건설은 출범 초기에 용선 예비처리 설비의 기술이 전무한 상태에서 기존 설비의 도면 활용과 조업경험 기술확보, 선진 엔지니어링사와 기술협력 등을 통해 고객의 요구에 부응하는 설비기술을 사전에 제안해 수주는 물론 성공적으로 프로젝트를 수행하고 있다.

앞으로도 포스코건설은 프로젝트 경험을 통해 습득한 설계 기술을 체계적으로 정리해 포스코는 물론 해외사업에 진출해 나갈 계획이다.