코렉스(COREX : 新製銑공장) 포스트립(poStrip) 데모 플랜트
파이넥스(FINEX) 광양 CGL 파일럿 플랜트
시험연주기 설비 (DSR Slab Caster)    
 
2003년 5월 28일 순수 국내 기술로 설계 제작한 연속주조 파일럿 설비의 종합 준공식이 개최됐다. 이는 대형 제철설비의 설계 및 제작 기술을 자체 기술로 국산화한 쾌거였다. 이 역사적인 자리에 포스코건설이 어깨를 나란히 했다.

1973년 국내에 처음 도입된 연속주조 설비는 제철공정의 핵심설비 가운데 하나로 제강 공정에서 불순물을 제거한 용강(鎔鋼)을 일정한 형태로 굳혀 슬래브로 만들어 내는 공장이다.

우리나라는 수많은 역경을 이겨내면서 꾸준히 경제성장을 이뤄왔고, 제철산업도 조강 생산량 세계 6위, 조강 생산량 중 연속주조 설비로 제조되는 비율이 98.7%에 달하는 등 조업기술은 이미 세계적인 수준으로 발전해 왔다. 반면 설비기술에서는 외국 공급사로부터 설계도면을 제공받아 제작한 경험은 있으나, 설계기술이 없어 유럽 등 외국 공급 업체에 전적으로 의존해 왔다.

1997년 가동된 광양제철소 1연주공장 4연주기의 경우 국내에서 제작된 설비의 중량은 92.3%였으나, 금액상으로는 70% 수준에 머물고 있는 실정이었다. 물론 해외에서 도입한 30%의 금액 중에는 국내에서 제작이 불가능한 고가의 중요 부품이 포함돼 있으나, 이 중에는 설비의 기본설계 비용이 10~15% 정도 차지하고 있었다.

이런 상황에서 우리나라는 연속주조 설비의 설계기술을 확보하기 위해 산업자원부 지원을 바탕으로 1998년 이후 5년 동안 포스코건설을 비롯해 포스코, 포스콘, 로템 등 총 11개 기업과 연구소, 대학 등으로 구성된 연구 인력과 총 320억원(시험연주기 건설비용 포함)의 예산이 투입되는 연구를 진행했다.

이는 명실공히 국내 기업과 대학, 연구소를 하나로 묶는 산학연 협력체제 구축의 성공적인 모범 사례로 평가되고 있다. 특히 이 과제를 통해 연속주조 설비뿐만 아니라 박(薄)슬래브 연주기의 주조 조건 등을 모사해서 실험할 수 있도록 설계돼 있어 향후 새로운 강종(鋼種) 개발 등 연속주조 분야 신기술 개발에 획기적으로 기여하게 됐다.

개발기관 수행 과제
RIST
포스코
포스코건설
로템
오실레이터의 설계기술 개발 및 시험연주기의 운영
용강 유동의 설계 및 주형 동판의 설계기술 개발
연주설비 제어기술과 파일럿 캐스터의 설계 및 건설
롤 지오메트리 및 부대설비의 설계기술 개발
단 계 기 간 개 요 기술 개발 내역
1단계 1998.10 ~ 2000.09 연속주조 핵심설비 설계기준 정립
(Reverse Engineering)
롤 지오메트리, 용강 유동의 설계기술, 턴디시 및 턴디시 카의 설계기술, 더미의 설계기술, 주형 동판 냉각 슬리트의 설계기술, 몰드 오실레이터의 설계기술, 세그먼트의 설계기술, 슬래브 딜리버리 시스템의 설계기술, 전기제어설비의 설계기술 확보
2단계 2000.10 ~ 2002.09 시험연주기 기본 및 상세설계 1단계에서 확보한 설계기술을 활용해 자체 기술로 시험연주기 설계, 주조 설비인 몰드 오실레이터, 세그먼트의 고유모델 개발, 토치 커팅 머신 국산화
3단계 2002.10 ~ 2003.09 시험연주기 시운전 및
설계기술 완성
시험연주기를 주 1회 조업하며 문제점 보완

이 프로젝트에 참여한 포스코건설은 1998년 10월 1일부터 2000년 9월 30일까지는 핵심설비의 설계기술을 개발했으며, 2000년 10월부터 2002년 12월 31일까지는 정립된 설계기술을 검증하기 위한 시험연주기 건설 공사를 맡아 수행했다. 시험연주기는 산업 기반 기술개발 사업 중 중기 거점개발 사업으로 추진 중이던 연속주조 설비의 설계기술을 검증하기 위한 설비로 포항제철소 주조 파일럿 플랜트 동 내에 설치됐고, 향후 연속주조 설비의 주편 품질 및 생산성 향상을 위한 조업기술 개발에 활용할 예정이다.

시험 연주기의 형식은 수직만곡형(垂直彎曲形)으로, 몰드 동판을 제외한 모든 설비를 국내에서 제작했으며, 국산화율은 중량 비율로 99.93%(1100톤 중 1099.23톤), 금액 비율로 99.92%(162억 2000만 원 중 160억 8300만 원)였다. 또한 유압구동 오실레이터(Oscillator)(대동중공업), 프로그래머블 로직 콘트롤러(Programmable Logic Controller)의 핵심설비 적용(포스콘), 토치 커팅 머신(Torch Cutting Machine)(세텍)은 최초로 국산화해 설치한 설비였다.

이 연구개발 프로젝트를 통해 슬래브 연속주조 설비의 엔지니어링 기술을 확보하게 됐으며, 이는 해외 기술종속에서 탈피하는 계기가 됐다. 또한 국내 제철소 연속주조 설비의 턴키 베이스 자력 엔지니어링 및 건설도 가능하게 됐으며, 해외에서 프로젝트를 수주해 국내 업체의 고용창출 효과를 가져올 수 있는 기반도 마련했다.

시험연주기 설비는 기술개발에도 많은 기여를 했는데, 총 16건의 논문과 78건의 특허 및 실용신안을 보유하는 결과를 가져왔다.