강철의 아르곤(Ar) 린싱 가스 린싱 공정은 티밍 래들 내 용강에 불활성 가스를 주입하여 용강을 린싱하는 방법이다. 아르곤(Ar) 가스는 불활성이면서 강철 내 용해도가 매우 낮아 린싱용으로 선호된다. 린싱은 가스가 상승하면서 가열로 인한 팽창과 압력 감소에 의해 이루어진다. 용강의 Ar 린싱은 균일한 온도, 성분 분포, 슬래그-금속 정제 반응 촉진을 위해 수행된다. Ar 린싱은 비금속 개재물의 부상 및 분리에 탁월한 공정으로 보고된다. 린싱 공정의 필요성 및 변수 래들에서 탭핑 후 페로알로이와 카버라이저 첨가로 인해 용강은 층화(s

연속 주강 중 용강의 브레이크아웃 연속 주조(CC) 공정 중 발생할 수 있는 최악의 치명적인 공정 장애 중 하나는 용강의 브레이크아웃이다. 브레이크아웃은 응고 중인 강편의 강철 쉘이 몰드 아래에서 파열되거나 찢어질 때 발생한다. 강편의 고체 쉘이 파손되어 내부의 미응고 용강이 흘러나와 CC 설비를 손상시키는 데에는 여러 원인이 있다. 브레이크아웃은 연속 주조 공정과 관련된 가장 해로운 사고이다. 이 사고는 막대한 비용이 들 뿐만 아니라 CC 설비 운전자에게 심각한 안전 위험을 초래한다. 브레이크아웃은 스트랜드의 정지를 초래하고 생산

강 테밍 레들(Steel Teeming Ladle, STL)과 내화물 라이닝 강 테밍 레들(STL)은 제강로에서 주조 설비로 용강을 담아 수송하기 위해 제철소에 필요합니다. 요즘 STL은 레들이 단순히 제강로에서 잉곳 금형으로 용강을 수송하던 과거 제강 공장보다 훨씬 더 복잡한 방식으로 사용됩니다. STL에서 수행되는 기타 기능: 온도 제어, 탈산, 침탄제 및 페로알로이 첨가, 개재물 부상. 최근 다양한 등급 강재에 대한 엄격한 사양 수요가 크게 증가. 이 강들은 2차 정련 공정으로 생산. STL 라이닝은 2차 정련 공정과 관련된

봉강, 선재 및 와이어 인발(Bar, Rod and Wire Drawing) 인발(Drawing)은 강 공작물 단면적을 감소시켜 성형하는 금속 가공 공정입니다. 이는 공작물보다 작은 단면적 다이를 통해 공작물을 강제로 통과시켜 달성됩니다. 인발 공정에서 공작물은 다이 출구 단부에 인장력이 가해져 다이 통과를 당겨집니다. 강 공작물 인발 시 실온에서 인발됩니다. 이 시점에서 냉간 가공 또는 냉간 단조가 이루어집니다. 인발 중 냉간 가공으로 강재 기하학적 및 기계적 특성이 변경되며, 횡단 치수 감소(예: 직경)되고 길이는 부피 변화 없

부생 코크스 오븐 배터리에서의 코크스 제조 코크스는 용선 생산 비용의 최대 50%를 차지합니다. 고품질 코크스의 비용 효율적 생산은 따라서 선철 생산 경쟁력에 최우선 중요합니다. 야금용 코크스는 철강 산업 공정(주로 고로)에서 철광석을 철로 환원하는 데 사용됩니다. 전체 코크스 생산의 90% 이상이 고로 조업에 전용됩니다. 주조용 코크스는 나머지 대부분을 차지하며 주조소에서 금속 용해 및 금형 제조에 사용됩니다. 주조용 코크스 생산은 야금용 코크스 대비 다른 코킹 석탄 배합, 더 긴 코킹 시간, 더 낮은 코킹 온도를 사용합니다.

고로 주탕장(Cast House)과 그 운영 고로(BF) 주탕장은 용선과 액체 슬래그가 고로에서 탭핑(tapping)되어 레들(토피도 카 또는 개방형 레들)로 붓거나, 고형화(피그 주조 및 슬래그 과립화) 또는 처리(주탕장 탈황)로 유도되는 작업 구역입니다. 양호한 무결점 주탕장 운영은 저비용 운영을 위한 고생산성 고로의 중요한 요구사항입니다. 주탕장 기능 설계, 운영 관행, 내화물 기술, 자동화, 환경 요구사항은 주탕장으로부터 더 높은 신뢰성과 출력을 충족하기 위해 검토해야 할 중요한 이슈들입니다. 모든 고로에서 주탕장은 전체

고로 부담재로의 철광석 펠렛 사용 펠렛화는 200메시 미만 크기의 매우 미세하게 분쇄된 철광석 분광에 벤토나이트 같은 첨가제를 혼합하고, 펠렛라이저로 타원형/구형 덩어리(직경 8~20mm)로 성형한 후 연료로 소성하여 볼을 경화시키는 공정입니다. 철광석 분광을 고로에 직접 장입할 수 있는 균일 크기 철광석 펠렛으로 변환하는 공정입니다. 그림 1은 철광석 펠렛을 보여줍니다. 그림 1 철광석 펠렛 여러 철광석 펠렛화 공정/기술이 있으나, 현재 직행 그레이트(Straight Traveling Grate, STG) 공정과 그레이트

롤 패스 설계(Roll Pass Design) 장대 제품은 일반적으로 여러 패스에서 압연되며, 패스 수는 초기 투입 강재(각형 또는 원형 빌릿/블룸)와 완제품 최종 단면적의 비율에 의해 결정됩니다. 단면적은 각 패스에서 감소하며 압연 중인 강재의 형상과 크기가 원하는 프로파일에 점진적으로 접근합니다. 압연은 그루브(groove)가 가공된 롤 사이에서 수행됩니다. 협조하는 두 롤의 반대쪽 그루브가 하나의 패스를 형성하며, 이는 패스 후 예상되는 공작물 단면 형상에 해당합니다. 매 패스마다 단면적이 감소하고 형상이 최종 제품 형상에

고로 가스 상부 압력 회수 터빈(Top Pressure Recovery Turbine, TRT) 제철소의 현대 고로는 높은 상부 가스 압력에서 운전됩니다. 고로(BF) 상부에서 나오는 고로 가스는 여전히 약 1.6~3.0 kg/cm²(g)의 압력과 약 200°C의 온도를 유지합니다. 고로 상부에서 나오는 이 고로 가스는 집진을 위해 정제되고, 정제된 가스는 제철소에서 상대적으로 낮은 압력에서 가열용 연료로 사용됩니다. 이 과정에서 세프텀 밸브(septum valve)를 통해 큰 압력 에너지가 손실됩니다. 고로 가스 상부 압력 회수

고로 내 코크스율에 영향을 미치는 요인 고로(BF)는 하부 취입구(tuyere)를 통해 주입되는 열풍의 산소와 고로 코크스 탄소의 가스화로 환원 가스가 생성되는 역류 반응기입니다. 환원 가스는 상향 흐르며 로 상부에서 투입되는 철 함유 부담재(burden materials)를 환원시킵니다. 코크스율은 고로 코크스 소비를 측정하는 파라미터로, 생산된 용선 1톤당 소비된 고로 코크스 킬로그램으로 측정됩니다. 고로 코크스의 역할과 중요성 고로(BF) 코크스는 주요 에너지원(연료), 환원제, 침탄제, 투과성 구조 지지체로서 고로 제선에

코크스 오븐 가스를 환원제로 이용한 DRI 생산 직접 환원 철(DRI)은 용융하지 않고 철광석이 금속으로 환원된 것으로 기술적으로 정의됩니다. DRI 생산 공정은 고체 철광석으로부터 고체 금속 철을 직접 얻는 공정으로, 광석이나 금속을 용융시키지 않습니다. 주요 DRI 생산 공정은 가스 기반 또는 석탄 기반입니다. DRI 공정의 공급 원료는 10~30mm 크기로 조정된 철광석 또는 철광석 펠렛 공장에서 생산된 철광석 펠렛입니다. 가스 기반 플랜트에서 환원 반응이 일어나는 반응기는 샤프트로(shaft furnace)입니다. 샤프트로

제철소 설계 및 건설 단계 제철소는 매우 자본 집약적인 프로젝트이며 건설과 시운전에 매우 오랜 시간이 필요합니다. 또한 제철소는 시운전 후 매우 오랜 기간 운영되어야 하며, 이 기간 동안 운영 환경의 변화에 대처해야 합니다. 따라서 시운전까지 제철소의 다양한 단계에서 적절한 의사결정이 अत्य히 중요합니다. 구현 단계에서의 잘못된 결정은 운영 요원에게 많은 문제를 야기할 수 있으며, 그들은 플랜트 수명 내내 그 문제를 안고 가야 합니다. 제철소 설계의 다양한 단계와 이 단계에서 필요한 결정들이 여기에 설명되어 있습니다. 제품 믹스

잠수 아크로(Submerged Arc Furnace, SAF) 베르너 폰 지멘스(Werner von Siemens)의 다이나모 기계 개발로 전기 에너지의 산업적 활용이 시작되었습니다. 전기로는 수년간 스크랩 철 용해(개방 아크로)와 환원 공정(잠수 아크로) 모두에 사용되어 왔습니다. 잠수 아크로(SAF)의 경우 광석과 환원제가 상부에서 지속적으로 투입되어 전극이 혼합물에 묻히고 아크가 잠기게 됩니다. 아크가 잠겨 있기 때문에 잠수 아크로라고 명명되었습니다. 가장 일반적인 물리적 배열은 원형 욕조에 세 개의 수직 전극이 삼각형으로 배

고로 내 코크스 오븐 가스 주입 철강 산업은 주요 에너지 소비 산업 중 하나로 높은 이산화탄소(CO₂) 배출의 책임이 있습니다. 대부분의 제철소에서 단위당 CO₂ 배출량이 크게 감소했음에도 불구하고, 2013년 16억 600만 톤에 도달한 조강 생산의 지속적 증가로 인해 전 세계적으로 총 CO₂ 배출량은 증가하고 있습니다. 오늘날 철강 산업은 특히 제선 공정에서 에너지 소비와 가스 배출을 최소화하라는 압박에 직면해 있습니다. 부생 가스의 효율적 사용은 관련된 높은 에너지량과 비용으로 인해 제철소 운영의 수익성에 필수적입니다. 현대

심리스 파이프 생산 파이프는 심리스(이음매 없는) 또는 용접 파이프로 나뉩니다. 심리스 파이프 제조 공정은 19세기 말에 개발되었습니다. 많은 이전 시험과 기술에도 불구하고, 1880년대 후반 만네스만 형제가 발명한 크로스 롤 피어싱 공정이 심리스 파이프의 산업적 규모 생산 시작을 알린 것으로 널리 인정받고 있습니다. 크로스 롤 피어싱 공정에서 롤 축은 소재 축과 평행하지만 소재 평면과 각도를 이룹니다. 롤이 같은 방향으로 회전함에 따라 이 배열은 롤 갭을 통해 소재가 나선형 통로를 따라 이동하게 합니다. 또한 출구 속도는 롤 원주

연속 주조 공정에서의 2차 냉각 기술 초저탄소(ULC)강과 저탄소강부터 고탄소강 및 다양한 특수강에 이르기까지 광범위한 강종이 연속 주조기(CCM)에서 주조되어야 합니다. 이러한 강종 주조는 CCM 생산성을 극대화하면서 달성되어야 합니다. 최적의 주조 파라미터를 유지하기 위해 CCM의 운영 및 정비 유연성을 높이는 것이 일관된 고품질 주강 제품 생산의 핵심입니다. 이러한 유연성은 CCM의 모든 요소와 제어 시스템 모두에 필요합니다. 2차 냉각 시스템의 작동 원리 스트랜드가 주조 속도로 지속적으로 인출되는 동안, 강의 응고가 몰드

고로 슬래그 건식 과립화 개요 고로(BF)에서 선철 1톤 생산 시 약 300kg 액상 슬래그 부산 발생. 슬래그 온도 ~1,500°C, 현열 약 400 Mcal/톤 보유. BF 슬래그 주성분 CaO, SiO₂, Al₂O₃, MgO는 포틀랜드 시멘트 성분과 유사. 고온 액상 슬래그 급속 냉각 시 유리상(glassy phase) 다량 형성→수화 활성 높음→포틀랜드 시멘트 대체 고부가가치 제품 활용 가능. 시멘트 제조도 다량 CO₂ 배출하므로 CO₂ 저감에도 기여. 습식 과립화(Wet Granulation) 한계 유리상 확보 위해 액상

고로(Blast Furnace) 내화물 라이닝 개요 현대 고로(BF)는 고온과 마모성 물질로부터 노체 쉘(shell)을 보호하기 위해 내화물 라이닝을 시공합니다. 내화물 라이닝은 냉각 시스템과 결합돼 과도 열 유입으로 인한 내화물 파괴를 추가 방지합니다. 고로는 장수명·안전 조업, 근무 연속 조업·출선(캐스팅) 허용 위해 복잡한 내화물 시스템을 갖춥니다. 지역별 상이한 운전 조건과 마모 메커니즘 고로 내부 조건은 지역별로 크게 달라지며, 내화물은 다양한 마모 메커니즘에 노출됩니다(표 1 참조). 고로 형상과 각 단계 야금 공정 차

증기 보일러(Steam Boiler) 기초 증기 보일러는 물을 제어 조건 하 가열해 증기로 변환하는 밀폐 용기입니다. 보일러는 본질적으로 열교환기로 물에 열전달. 증기 발생기(steam generator)라고도 함. 열에너지 공급원: 연료(가스/액체/고체) 또는 산업 공정 폐열. 태양광 에너지도 증기 생산용으로 사용. 보일러 생산 증기: 저압/중압/고압. 산업 현장서 공정용 증기 또는 터빈 구동 발전용. 모든 보일러는 내수 물에 최대 열에너지 전달 설계. 열전달: 전도, 대류, 복사. 비율은 보일러 유형, 설계 열전달 면적, 연료

증기 터빈과 발전 개요 증기 터빈은 가압 증기 열에너지를 유용한 기계적 일로 변환하는 기계 장치입니다. 발전소의 심장부입니다. 높은 열역학적 효율과 낮은 중량 대비 출력비 특징. 증기 팽창 다단 구성으로 이상 가역 공정에 근접해 열효율 우수. 증기 터빈은 발전기 구동용 가장 다재다능하고 오래된 원동기 기술 중 하나. 증기 터빈 발전 100년 이상 역사. 터보 제너레이터=터빈 직결 발전기 조합. 대용량 증기 발전기가 전력 대부분 공급. 발전소 내 증기 터빈 역할 증기 터빈은 높은 효율과 저비용으로 대용량 발전 구성에 이상적. 발전소