포항제철소, AI활용 코크스오븐 자동연소제어 기술 개발

코크스오븐 설비 외관. 포스코 제공

포스코 포항제철가 AI를 활용해 코크스오븐 연소를 제어하는 기술을 개발했다고 17일 밝혔다.

코크스는 제철소에서 쇳물을 만드는 과정에서 사용되는 연·원료로 코크스오븐에서 석탄을 가열해 만든다. 이 과정에서 어떻게 가열하느냐에 따라 코크스의 품질이 결정된다.

그동안 작업자가 코크스오븐의 온도 값을 기반으로 연소 제어를 하고 육안으로 코크스의 건류 상태를 확인 후 오븐의 연소량을 제어하는 방식으로 코크스를 생산했다. 작업자에 따라 품질 차이가 있고 효율적인 연소 제어 또한 어렵다는 한계가 있었다.

이에 포항제철소는 열화상 이미지와 AI를 활용한 코크스오븐 자동연소제어시스템을 개발했다. 열화상 이미지를 이용해 코크스의 건류 상태를 판단하고 이를 딥러닝으로 학습시켜 AI가 적정 연소량에 맞춰 연소를 제어하는 것이 이 기술의 핵심이다.

2코크스공장 3기 코크스오븐에 시스템을 적용한 결과, 코크스 품질과 연소 효율 두 마리 토끼를 잡을 수 있었다. 열화상 카메라로 코크스 상태를 정확하게 판단해 품질 편차를 줄이고 코크스 제조에 필요한 최적의 연소량을 도출해 불필요한 에너지 소비를 줄일 수 있었다.

또 안정적인 연소 제어를 통해 질소산화물(NOx) 배출량 또한 감소시킬 수 있어 대기오염물질 저감에도 도움이 될 것으로 기대한다.

현재 자동연소제어시스템은 작업 보조용으로만 활용되고 있지만, 앞으로 사용을 확대할 계획이다.

지경은 포항제철소 화성부 기술개발섹션 리더는 “개인 노하우에 의존하는 작업이 많아 신규 직원들의 경우 숙련과 적응에 많은 시간이 걸려왔는데, 시스템 도입으로 젊은 직원들이 업무를 익히는 데 많은 도움이 되고 있다”며 “자동연소시스템이 확대되면 안정적인 조업이 가능할 것 같다”고 말했다.

포항=안창한 기자 changhan@kmib.co.kr

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