플랜트는 공장이다. 우리가 24시간 만지고 쓰는 거의 모든 물건과 서비스를 생산하는 곳이다. 플랜트에서 만들어지지 않은 물건을 찾기 힘들 정도로 우리 삶과 밀접한 관련이 있음에도 플랜트 엔지니어링은 일반인들에게 낯설고 다가가기에 어려운 분야이다. 이름도 어렵거니와 수학과 공학을 종합적으로 활용하는 분야이기 때문에 더욱 그렇다.

플랜트 엔지니어인 저자는 플랜트 엔지니어링에 쓰이는 장치나 시스템의 공학 원리를 일상에서 쓰는 다양한 제품의 작동 원리로 풀어낸다면 훨씬 이해하기 쉬울 것이라고 생각했다. 에어컨과 냉장고가 냉매를 이용해 온도를 낮추는 원리는 플랜트의 냉각 장치에도 적용되고, 공기청정기의 필터가 먼지를 흡착하는 원리는 플랜트의 흡착탑에 적용된 흡착 원리와 비슷하다.
일상에서 매일같이 접하는 제품이나 서비스를 예로 들어 플랜트 엔지니어링을 설명하면, 플랜트 엔지니어링에 대한 이해도 높일 수 있고, 과학과 공학 상식도 높일 수 있을 거라는 것이 저자의 생각이다. 이 아이디어가 《우리는 이미 플랜트 엔지니어링을 알고 있다》의 시작이다.

그런데 별로 유명하지도 않은 플랜트 엔지니어링이 왜 그렇게 중요하냐고? 내연기관 자동차에서 전기자동차로 바뀌어도 기반은 플랜트다. 기계설비에서 전자설비로 바뀌어도 기반은 플랜트다. 주력산업 분야는 시간이 흐르면서 변화하지만, 산업 분야 전체를 책임지는 분야는 언제나 플랜트다. 인류 문명이 유지되는 한 플랜트는 반드시 필요하다. 더욱이 플랜트는 대한민국의 주요 수출 품목이다. 미래를 꿈꾸는 사람들이라면 꼭 눈여겨봐야 할 대목이다.

저자는 전작 《처음 읽는 플랜트 엔지니어링 이야기》에서 플랜트의 개념과 역할을 널리 알리기 위해 플랜트 원리와 설계, 건설 과정, 그리고 관련 구성원들의 역할까지 폭넓게 집필했다. 《우리는 이미 플랜트 엔지니어링을 알고 있다》에서는 플랜트를 구성하는 장치와 시스템의 작동 원리를 우리 생활에서 자주 사용하는 제품들의 공학 원리를 쉬운 예시로 들어 설명한다. 이 책은 플랜트 엔지니어링이 무엇인지 모르겠고, 나와 상관없는 영역이라고 느꼈던 사람들도 좀 더 쉽게 다가갈 수 있는 ‘친절한’ 플랜트 엔지니어링 개론서가 되어줄 것이다.

수학, 과학 그리고 공학은 많은 사람이 어려워하는 학문이다. 그래서 이들을 종합적으로 활용하는 산업 분야인 플랜트 엔지니어링은 더욱 난해하고 힘들게 느껴진다. 그러나 알고 보면 플랜트 엔지니어링은 우리 일상에서 이미 듣고, 보고, 느끼는 다양한 자연현상을 그저 수식이나 이론으로 옮겨놓은 경우가 많다. 그 원리를 들여다보면 유익하고 재미있기까지 하다. 다만 플랜트 엔지니어링과 관련된 학문을 왜 배우는지도 모른 채 주입식으로 공부하고 있다 보니 진짜 재미를 느끼지 못하는 것뿐이다.

플랜트 엔지니어링의 대중화에 조금이나마 기여하고자 출간한 『나는 플랜트 엔지니어입니다』와 『처음 읽는 플랜트 엔지니어링 이야기』에 많은 분이 공감해주었다. 이번 책에서는 플랜트 엔지니어링의 개념을 좀 더 상세하게 다루고자 했다. 우리 생활에서 자주 만지고 쓰는 제품의 공학 원리를 예시로 든 ‘친절한’ 플랜트 엔지니어링 개론서이다. 플랜트 엔지니어링에서 활용되는 장치, 그리고 이들로 구성되는 시스템과 운영 관리 전반을 일상과 가까운, 쉬운 예시를 곁들여 설명함으로써 플랜트에 더욱 친숙하게 다가가고 이해할 수 있도록 구성하였다.

박정호 저자는 고려대학교 화공생명공학과를 졸업하고, 해외에서 다양한 플랜트를 설계하고 운영하는 플랜트 엔지니어로 사회 생활을 시작했다. 이후 영국 임페리얼칼리지런던에서 공정시스템공학으로 석사학위를 받았으며, 현재는 한국에너지기술연구원의 플랜트 엔지니어링 담당 책임연구원이다. 그린수소, 이산화탄소 포집 및 활용, 바이오연료와 같이 탄소 중립을 위한 핵심 기술의 성공적인 상용화를 위해 연구에 매진하고 있다. 아울러 과학과 공학 기술의 대중화를 위한 도서 집필, 강연, 기고, 자문 등을 수행하고 있다.

화공기술사, 미국기술사, 영국기술사, 위험물기능장, 프로젝트관리전문가와 같은 전문 자격을 보유하고 있으며, 산업기술혁신평가단 전문가 평가위원, 중소기업기술개발 지원사업 평가위원 등으로 활동하고 있다. 지은 책으로 『화공기술사 합격노트』 『나는 플랜트 엔지니어입니다』 『처음 읽는 플랜트 엔지니어링 이야기』 『공대생을 위한 취업특급』이 있다.

들어가며

1부 플랜트 엔지니어링의 시작과 끝, 개념 설계

1 플랜트 엔지니어링은 우리 삶과 어떤 관련이 있을까
2 우리는 이미 플랜트 엔지니어링을 알고 있다
3 플랜트의 시작, 개념 설계 이해하기
4 플랜트의 개념 설계 따라 하기

2부 개념으로 이해하는 플랜트 엔지니어링-장치

1 기체에 에너지를 불어넣는 압축기
2 서로 다른 물질을 분리하는 원심분리기
3 어떠한 물질을 새로운 물질로 만드는 반응기
4 끓는점 차이로 물질을 분리하는 증류 장치
5 액체를 멀리 보내는 펌프
6 기체의 부피는 줄이고 액체는 분리하는 압력용기
7 달라붙는 성질을 이용해 물질을 분리하는 흡착 장치
8 물질이 스며들거나 녹는 성질을 이용한 흡수 장치
9 물질의 온도차를 이용하는 냉각 장치
10 미세한 고체 입자를 걸러주는 필터
11 열전달로 물질을 가열해주는 가열 장치
12 기체를 이동시키는 팬과 블로어
13 특정 성분만 분리해주는 추출 장치
14 난방 그 이상의 기능을 하는 보일러
15 물질을 골고루 섞어주는 교반기와 믹서
16 고체 물질을 나르는 컨베이어
17 고체를 부수고 갈아주는 분쇄기와 밀
18 플랜트의 모든 것을 측정하는 계기
19 물질의 흐름을 제어하는 필수 구성품, 일반밸브
20 플랜트 최후의 안전장치, 안전밸브

3부 개념으로 이해하는 플랜트 엔지니어링-시스템과 운영 관리

1 원료가 제품이 되기까지 전체를 총괄하는 공정 시스템
2 물질이 흐르는 길목이 되어주는 배관 시스템
3 냉난방 비용을 아껴주는 에너지 관리 시스템
4 플랜트를 자동으로 제어하는 제어 시스템
5 안전하고 효율적인 플랜트 운영을 책임지는 전기 시스템
6 넓은 플랜트에서 소통을 돕는 전자 통신 시스템
7 각종 오폐수를 처리해주는 드레인 시스템
8 위험한 가스를 신속하게 배출해주는 가스 배출 설비
9 화재와 폭발을 방지하는 소방 시스템
10 플랜트의 쾌적함과 환기를 담당하는 HVAC 시스템
11 플랜트 운영의 핵심 유틸리티 1, 전기
12 어쩌면 전기보다 중요한 유틸리티 2, 공기
13 팔방미인 비활성기체 유틸리티 3, 질소
14 물질을 가열하는 최고의 유틸리티 4, 증기
15 결코 없어서는 안 될 유틸리티 5, 물
16 석탄과 석유를 대체하는 유틸리티 6, 가스
17 플랜트 건설의 열쇠, 프로젝트 관리
18 이윤 창출보다 중요한 플랜트 안전
19 원활한 제품 생산을 위한 플랜트 운영
20 플랜트의 상태를 점검하고 관리하는 플랜트 유지보수

나오며