Maestría en Ingeniería Química

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Browsing Maestría en Ingeniería Química by browse.metadata.advisor "Álvarez Castro, Helver Crispiniano"

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    Estudio del efecto de la variabilidad del poder calorifico de las mezclas de gases en la combustion en hornos de refineria mediante dinamica de fluidos computacional (cdf)
    (Universidad Industrial de Santander, 2019) Morales Restrepo, Sergio Andrés; Kafarov, Viatcheslav Victorovich; Díaz Mateus, Fabián Andrey; Álvarez Castro, Helver Crispiniano
    En los procesos de refinación de petróleo se generan diversas mezclas de gases residuales ahorro de gas natural, con el cual se mezclan, o se utilizan directamente en los equipos, especialmente en los hornos. Sin embargo, la composición de estas mezclas de gases no es homogénea, lo cual genera alteraciones en el poder calorífico y en el proceso de combustión. La simulación numérica mediante Dinámica de Fluidos Computacional (CFD, por sus siglas en inglés) ha demostrado ser una técnica de alta precisión para modelamiento y simulación de hornos de refinería, que puede ofrecer y predecir información detallada de operación de hornos. En la literatura se han reportado muy pocos estudios de simulación en CFD donde se investigue el efecto de la variación de la composición del combustible sobre la distribución de los perfiles de velocidad, temperatura y especies químicas al interior de hornos de refinería y sus principales variables operacionales. Teniendo en cuenta lo anterior, en este proyecto se estudió el efecto de la variabilidad del poder calorífico de mezclas de gases de refinería en el proceso de combustión en hornos mediante CFD simulando casos comparativos con los cuales se pudo evidenciar que al aumentar el poder calorífico de la mezcla de gases, se presenta un incremento en la temperatura pico de piel de tubo en la zona inferior del horno, las emisiones de CO2 y de NO. Por otro lado, si el poder calorífico disminuye, la temperatura pico de piel de tubo en la zona inferior se reduce y lo mismo ocurre con las emisiones de CO2 y NO. En síntesis, se determinó que el uso de mezclas de alto poder calorífico puede convertirse en una desventaja operativa y ambiental en los hornos de refinería. 1