제철소(steel mill, steelworks, 製鐵所)는 철광석 혹은 고철 등을 원료로 삼아 최종적으로 각종 강재를 제작하는 공장을 말한다. 자동차, 조선, 기계, 건설, 방위산업을 비롯한 많은 산업들에 필수적인 '산업의 쌀'을 생산해내기 때문에 제철소는 국가 경제에서 상당히 중요한 역할을 하고 있다.[1][2]
개요
제철소는 제철하여 철강 제품을 만드는 일련의 시설이 있는 공장으로 철광석에서 철을 뽑아내어 그것을 강판, 강관 등의 철재를 생산한다. 제철소는 선강일관공장과 독립제강공장으로 나눈다. 선강일관공장이란 고로에서 철광석을 제련하여 선철을 만들고 이것을 제강로(주로 산소전로)에서 정련하여 강을 만든 다음 강괴(鋼塊)로 하여 이것을 다시 압연 가공해서 강재(鋼材)를 생산하는 등 공장에서 제선, 제강, 압연의 3개 공정을 통하여 철강을 생산하는 공장을 말한다. 한국의 (주)포스코는 선강일관공장이다. 한편 독립제강공장이란 고철, 환원철, 선철 등을 원료로 하여 전기로, 평로에서 제강한 다음 압연 가공하여 강재를 생산하는 공장을 말하며 한국의 현대제철(주), 동국제강(주), 극동철강, 한국철강(주) 등에서 이 방법으로 생산하고 있다. 철강공장에 따라서는 제선, 제강의 시설이 없이 압연 시설만을 갖추어 타공장으로부터 반제품을 입수하여 강재를 생산하는 단독 압연공장도 있으나 이것은 중소 철강공장에 속한다.
[3]
세계철강협회의 발표에 따르면 2021년 연간 생산량은 19억 1190만 톤으로 전년보다 3.6% 증가했다. 전 세계 조강 생산량이 19억 톤을 넘어선 것은 역대 처음이다. 2022년 1분기 전 세계 64개국의 조강생산량은 4억 5660만 톤으로 전년 동기 대비 6.8% 감소했다. 아시아(오세아니아 포함) 지역 생산량은 3억 3130만 톤으로 7.8% 줄었다. 유럽과 북미는 3680만 톤, 2810만 톤으로 각각 3.8%, 0.9% 감소했다. 국가별로 보면 최대 생산국인 중국은 크게 줄어든 반면 2위인 인도는 '톱10' 국가 중 유일하게 늘어났다. 중국의 생산량은 2억 4340만 톤으로 전년 동기 대비 10.5% 감소했다. 정부의 감산 정책에 더해 코로나 확산에 따른 봉쇄 조치가 영향을 줬다. 반면 인도는 3190만 톤으로 5.9% 증가했다. 늘어난 물량만 230만 톤에 달했다. 이 외에 우리나라를 포함한 모든 국가에서 생산량이 감소했다. 건설 비수기 영향과 자동차 반도체 수급 차질에 따른 완성차 생산 감소 등이 배경으로 지목된다.[4][5]
특징
제철소는 크게 철광석을 사용하여 제련, 제강을 거쳐 강재를 생산하는 선강일관공장(일관제철소)과 고철, 환원철, 선철 등을 원료로 삼아 제강 후 강재를 생산하는 독립제강공장으로 나뉜다. 좁은 의미의 제철소는 전자를 가리키며 이때 후자는 제강소라고 표현한다. 보편적으로 선강일관공장쪽이 규모가 크며 생산량도 많지만 철광석 못지않게 고철 등을 재활용하는 비중이 늘어나면서 독립제강공장의 중요성도 커지고 있다. 때로는 최종적인 강재 생산을 위해 슬레브를 입수하여 압연설비를 가지고 강재를 생산하는 단독 압연공장도 있으나 이 경우 강재를 생산하더라도 중소 철강공장으로 분류된다.
강재는 제련-제강을 거쳐 강으로 만들어지는 것으로 끝나지 않는다. 제강한 강재를 최종적으로 압연 가공하여 물성을 변화시키고 형태를 잡는 것까지 마쳐야 한다. 현대제철소의 경우 연속주조공법과 연속 압연공정을 한 번에 이음으로서 대량생산성이 크게 좋아졌고 완성품인 강재의 품질도 좋아졌다. 이전에는 단일 주조를 통해 만든 형태를 소성 강공을 거쳐 강재를 완성시켰다. 하지만 연속주조는 수랭주형 위에서 연속적인 주탕을 하며 주형의 아래쪽에서 굳어진 주괴를 끌어내는 방식이다. 이는 쇳물이 있다면 계속해서 일정한 폭과 두께를 가지며 기포가 없는 주괴를 계속 뽑아내는 것이 가능하다. 이렇게 만들어진 주괴를 그대로 연속압연과정으로 보내 강재로 완성시킴으로서 생산성과 품질 균일성이 크게 향상된다. 이렇게 생산한 연속압연강판은 균질 압연장갑이라는 이름으로 그대로 장갑판이 될 수 있다. 현대에는 각종 복합 장갑이 나오면서 덜하지만 2차대전 당시에는 각종 장갑판의 두께는 이 압연강판 자체의 두께나 마찬가지였다. 제조공정의 특성상 더 두꺼운 강재를 만든다는 것은 단순히 얇은 강재를 겹치는 것과는 상당히 다른 의미를 지니며 제작 난이도가 상당히 증가한다. 강판은 장갑판이니 제철소의 수준이 바로 병기의 방어력에 영향을 미치는 것이다. 대한민국에는 총 3개의 일관제철소(포항제철소, 광양제철소, 당진제철소)가 있다. 이 모두 구내에서 쇳물 운반을 위한 철도가 존재한다.
한국 제철소
각주
참고자료
같이 보기
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