처음 읽는 플랜트 엔지니어링 이야기

석유 만드는 플랜트와 즉석국 만드는 플랜트는 사실 비슷하다고?
플랜트의 굴뚝에서 뿜어져 나오는 불꽃은 무엇일까?
지속가능한 지구를 위해 유해물질을 제거하는 플랜트가 있다고?
육상 플랜트와 해양 플랜트는 어떻게 다를까?
플랜트는 누가, 어떻게 만드나?
플랜트 회사에 취업하려면 어떻게 해야 하지?

플랜트가 뭐냐고? 일상생활의 기반이자 주춧돌
-라면부터 친환경에너지까지 만드는 플랜트
가끔 뉴스에서 어느 지역에 정전이 일어나 한동안 큰 혼란이 빚어졌다는 내용이 보도되곤 한다. 그때마다 우리는 현대 사회가 전기에 얼마나 의존하는지를 뼈저리게 깨닫곤 한다. 우리들 대부분은 아침에 일어나면 먼저 전등을 켜고, 냉장고를 열어 공장에서 만든 식품을 꺼내 먹고, 옷을 입은 후 자동차나 지하철을 타고 학교나 일터로 향한다. 그리고 밤이 되면 TV를 보거나 인터넷이나 게임을 하다가 잠자리에 든다. 이 모든 것이 플랜트의 산물이다. 즉, 우리가 일상에서 사용하는 거의 모든 제품이나 에너지가 플랜트를 거쳐 나온다. 《처음 읽는 플랜트 엔지니어링 이야기》는 이러한 플랜트에 관한 이야기다.
플랜트는 좁게는 공장을 의미하지만, 넓게는 어떠한 원료나 에너지를 활용하여 우리 일상생활에 필요한 제품이나 또 다른 형태의 에너지를 생산하는 설비를 뜻한다. 해외에서 수입해 온 원유를 활용하여 휘발유, 경유, 아스팔트처럼 실생활에 유용한 물질을 만드는 것이 플랜트다. 또한 화력, 원자력, 그리고 풍력 등의 에너지로 전기를 생산하거나, 밀가루와 식용유를 활용하여 빵이나 라면 같은 식품을 만들어내는 것도 플랜트다. 옷이나 플라스틱 제품처럼 생활에 쓰이는 다양한 물건, 집에서 쓰이는 도시가스 등 많은 것도 플랜트를 통해 생산된다. 이처럼 현대인이 평생 사용하는 거의 모든 물건이 플랜트를 거쳐 나온 것인 만큼 플랜트는 우리의 삶과 밀접하다. 세계의 모든 플랜트가 당장 가동을 멈춘다면 어떻게 될까? 그로 인한 불편과 혼란은 말로 설명할 수 없을 것이다. 사실상 현대 문명이 움직임을 멈추는 일이기 때문이다.

우리나라의 대들보 산업 플랜트의 세계
플랜트 하면 우리는 무엇을 떠올릴까? 드넓은 바다나 산업단지에 세워진 공장의 높은 굴뚝에서 모락모락 연기가 피어오르거나 불꽃이 일어나고, 땅 위의 복잡한 배관에서는 여러 물질이 쉴 새 없이 이동하는 모습일 것이다. 산업사회의 위용을 보여주는 이러한 플랜트들은 석유나 천연가스를 생산하는 오일과 가스플랜트, 원유를 가공하여 여러 가지 생산물을 만드는 석유화학플랜트, 전기를 생산하는 발전플랜트, 지속가능한 지구를 위한 환경과 담수플랜트 등이 대표적이며, 세세하게 구분하면 더욱 다양해진다. 이처럼 플랜트는 공통점이 없을 정도로 다양해 보이지만, 실제로 적용되는 장치와 설비는 일맥상통한다. 플랜트의 본질은 원료를 처리하여 사람에게 유용한 것을 만들어내는 것으로서, 이 과정에 적용되는 각종 장치, 설비와 기법은 비슷하기 때문이다.
우리 삶에 없어서는 안 되는 다양한 제품과 에너지를 생산하며 일상을 풍요롭게 해주는 플랜트는 많은 전문가와 고도의 기술력을 기반으로 건설된다. 플랜트 산업은 1950년대 전쟁 때문에 국토의 대부분이 파괴된 우리나라가 수십 년 만에 경제를 크게 성장시키고 선진국 반열에 오른 비결이기도 하다. 또한 현재도 우리의 수출 주력상품이기도 하다. 우리나라의 여러 회사가 플랜트를 설계하고 건설할 수 있는 능력을 갖추고 세계를 무대로 각종 플랜트 프로젝트를 수행하여 국제적으로 인정받고 있다.
플랜트는 공학에 관심 있거나 종사하는 사람에게는 매력적인 분야지만, 일반인에게는 생소한 분야이기도 하다. 우리나라의 경제성장에 큰 역할을 했고 지금도 중요한 역할을 하고 있지만 쉽게 배우거나 접하기 어려운 분야이기 때문일 것이다. 이러한 점을 아쉬워한 필자는 플랜트 엔지니어의 삶을 소개한 《나는 플랜트 엔지니어입니다》에 이어, 일반 독자들도 플랜트를 구체적이고 쉽게 이해할 수 있도록 《처음 읽는 플랜트 엔지니어링 이야기》를 집필했다.

누구나 이해할 수 있도록 플랜트 전문가가 저술한 안내서!
-플랜트의 원리부터 설계와 건설 과정, 그리고 관련 구성원들의 역할까지 꿰뚫는다
《처음 읽는 플랜트 엔지니어링 이야기》는 크게 세 부분으로 나뉜다. 1장 〈플랜트란 무엇인가〉는 플랜트의 정의부터 시작하여 세상에 존재하는 수많은 플랜트의 종류, 이들의 중요한 원리, 그리고 장치와 시스템에 대해 이야기한다. 2장 〈플랜트 엔지니어링은 무엇인가〉는 플랜트가 어떤 과정을 거쳐 건설되는지를 설명하며, 설계부터 최종 운전 단계에 이르기까지 각 단계들을 소개한다. 3장 〈플랜트 엔지니어는 무슨 일을 하나〉는 플랜트를 설계하고 건설하는 데 참여하는 구성원들의 역할과 일에 대해 소개한다. 그리고 각 장 끝부분에는 일반인이나 관련 업계 종사자들이 자주 하는 질문에 대한 답변과 플랜트 전문가가 되기 위한 팁도 담아 독자들이 궁금증을 해소할 수 있도록 했다.
《처음 읽는 플랜트 엔지니어링 이야기》는 플랜트 분야 전공자이거나 플랜트 프로젝트에 관한 거시적 시각을 얻으려 하는 업계 종사자뿐만 아니라 일반 독자도 읽기 쉽게 구성하였으며, 실생활과 연관된 다양한 원리와 예시도 함께 소개했기 때문에 공학이나 플랜트에 대한 기본지식이 없어도 흥미롭게 읽을 수 있다.
우리 삶에 유용한 플랜트의 핵심적 역할은 앞으로도 변함이 없을 것이다. 플랜트 분야는 다양한 신기술과 결합하여 새로운 모습으로 계속 탈바꿈하고 있다. 이 책은 현대를 살아가는 독자들이 삶을 영위하게 해주는 플랜트를 이해하는 첫걸음이 되어줄 것이다.

박정호
과학(Science)이 자연법칙을 탐구하고 원리를 찾아가는 과정이라면 공학(Engineering)은 실용적인 문제를 해결하기 위해, 과학 원리뿐만 아니라 수학적·사회적 지식 등을 활용하여 제품 또는 시스템을 설계하고, 구축하고, 유지해 인류의 삶을 개선하는 학문이다. 공학을 다각도로 적용하는 분야 중 하나인 ‘플랜트 엔지니어링’은 다양한 분야의 사람들이 많은 노력과 시간을 투입하고 협력해야만 성공적으로 목적을 달성해낼 수 있다.
플랜트 엔지니어링은 공학에 관심 있거나 종사하는 사람에게는 매력이 넘치지만, 많은 사람들에게 여전히 생소하다. 우리나라 경제 성장에 혁혁한 공을 세웠고 현재도, 앞으로도 중요한 역할을 하고 있지만, 아무래도 쉽게 배우거나 접하기 어려운 분야이기 때문일 것이다. 필자는 이러한 점이 아쉬워 플랜트 엔지니어의 생활을 소개한 《나는 플랜트 엔지니어입니다》를 출간했다. 그리고 이제 플랜트 엔지니어링에 대해 보다 구체적이고 진지하면서도 좀 더 쉽게 이해할 수 있는 《처음 읽는 플랜트 엔지니어링 이야기》를 세상에 내놓는다.
박정호 기술사는 고려대학교 화공생명공학과를 졸업했고, 영국 임페리얼칼리지런던에서 공정시스템공학으로 석사학위를 취득했다. 국내 플랜트 회사에서 10여 년간 엔지니어로 일하면서 플랜트 설계와 건설 업무를 수행했다. 현재 한국에너지기술연구원 책임연구원으로서 수소에너지, CCUS(이산화탄소 포집·활용·저장), 바이오디젤 같은 다양한 에너지 환경 기술들을 성공적으로 상용화할 수 있도록 플랜트 공정 설계, 시뮬레이션, 경제성 분석 등의 엔지니어링 연구를 수행하고 있다.
화공기술사, 미국기술사(Professional engineer), 영국기술사(Chartered engineer), 국제기술사(IntPE), 위험물기능장, 프로젝트관리전문가(PMP) 등 다양한 국내외 전문 기술 자격증을 보유하고 있으며, 산업기술혁신평가단 전문가 평가위원, 중소기업기술개발 지원사업 평가위원, 한국신재생에너지학회 위원 등으로 활동하고 있다.
지은 책으로 《화공기술사 합격노트》, 《나는 플랜트 엔지니어입니다》가 있다.

머리말

1장 플랜트란 무엇인가

● 플랜트는 식물인가, 공장인가
 원유와 가스를 생산하는 플랜트
 석유를 가공하는 석유화학 플랜트
 전기를 생산하는 발전 플랜트
 고부가가치를 창출하는 정밀화학 플랜트
 탈화석연료를 향한 신재생에너지 플랜트
 지속가능한 지구를 위한 환경 플랜트

● 플랜트는 어떤 원리로 움직이나
 유체역학: 유체의 이동에 관한 원리
 열전달: 열의 흐름에 관한 원리
 물질전달: 증류와 흡수
 반응: 화학공학의 꽃

● 플랜트에는 어떤 장치들이 있나
 펌프: 액체를 이송한다
 압축기: 기체를 압축하고 이송한다
 용기: 각종 물질을 저장하고 분리한다
 열교환기: 물질의 온도를 높이거나 낮춘다
 밸브: 물질의 흐름을 제어한다
 계기: 플랜트의 각종 상태를 알아차린다

● 플랜트는 레고 장난감과 비슷하다
 공정 시스템: 플랜트 고유의 목적에 따라 천차만별
 유틸리티 시스템: 공정 시스템을 보조하라
 안전 시스템: 플랜트를 보호하라

이것이 궁금해요

2장 플랜트 엔지니어링은 무엇인가

● 플랜트를 만드는 플랜트 프로젝트

● 플랜트 프로젝트는 어떻게 준비하나
 타당성을 조사하고 기획한다
 경제성과 미래의 변화도 생각한다
 견적과 입찰을 준비한다

● 설계, 시작부터 끝까지 알아보기
 전체 그림을 그리는 개념 설계
 개념 설계보다 자세한 기본 설계
 기본 설계를 업데이트하는 상세 설계

● 구매: 수많은 플랜트 구성품을 찾아라

● 건설: 드디어 플랜트를 만든다

● 프로젝트가 끝나면 무엇을 하나
 운전과 유지보수
 플랜트 운전법 교육
 안전 교육

● 연구개발: 또 다른 프로젝트

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3장 플랜트 엔지니어는 무슨 일을 하나

● 플랜트 프로젝트에는 누가 참여하나
 플랜트를 운영하는 발주자
 플랜트를 설계하고 만드는 계약자

● 플랜트 관련 회사의 담당자, 무슨 일을 하나
 영업 담당자: 프로젝트를 수주하라
 프로젝트 관리자: 프로젝트를 수행하라
 설계 엔지니어: 플랜트의 밑그림을 그려라

● 엔지니어: 플랜트 프로젝트의 핵심 담당자
 프로세스 설계 엔지니어: 플랜트의 개념을 설계하라
 기본 구조 설계 엔지니어: 장치와 기반을 설계하라
 기계 설계 엔지니어: 기계장치를 설계하라
 배관 설계 엔지니어: 장치와 장치를 연결하라
 전기와 계장 설계 엔지니어: 플랜트에 전기를 공급하라
 상세 구조 설계 엔지니어: 3D 모델을 구현하라
 견적과 구매 담당자: 엔지니어를 뒷받침하라
 건설 담당자: 플랜트를 조립하라
 시운전 담당자: 플랜트의 시동을 걸어라

● 벤더: 장치와 기자재 생산

● 엔지니어링 회사: 플랜트 설계

● 컨설턴트: 프로젝트 진행의 수호신

● 플랜트 전문가가 되려면?
 영어 능력을 기르자
 자격증도 필요하다
 해외 기술사 자격이 있으면 금상첨화
 프로젝트 관리 기법을 익히자
 각종 규격과 표준서를 공부하자

이것이 궁금해요

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