Escuela de Ingeniería Química

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https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/9046

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Browsing Escuela de Ingeniería Química by Author "Alviz Meza, Aníbal"

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    Efecto de couple stresses y esfuerzos asimétricos en el flujo de un ferrofluidos impulsado por un campo magnético rotativo en un canal
    (Universidad Industrial de Santander, 2015) Alviz Meza, Aníbal; Chaves Guerrero, Arlex; Rinaldi, Carlos
    Los ferrofluidos son un claro ejemplo de fluidos estructurados; cuyo comportamiento reológico está influenciado por fuerzas de polarización magnética. Adicionalmente, los ferrofluidos se caracterizan por un tensor de esfuerzos asimétrico cuando están bajo la acción de un campo magnético et al. (2006), donde se reportan resultados experimentales para el flujo de un ferrofluido de carácter superficial, impulsado por un campo magnético rotativo uniforme en un canal circular de sección transversal cuadrada. En el presente trabajo se obtiene una solución numérica para el flujo de un ferrofluido en esta geometría particular, considerando el efecto de difusión del momento angular interno; descrito por el tensor de esfuerzos "couple stresses" y cuantificado por el coeficiente fenomenológico "spin viscosity". Se obtuvieron soluciones numéricas tanto para el flujo de un ferrofluido en un ducto como en un canal de sección transversal cuadrada. Las soluciones numéricas obtenidas mostraron que el flujo de ferrofluidos en un ducto se genera sólo en caso de que exista difusión del momento angular interno (spin viscosity). En cuanto a los resultados obtenidos en el canal, inclusive para el caso de "spin viscosity" cero es posible generar flujo de un ferrofluido de carácter superficial; a causa de la discontinuidad del tensor de esfuerzos "couple stresses" y el tensor de esfuerzos antisimétricos a través de la interfase ferrofluido/aire. Por otra parte, se encontró que la magnitud del flujo en canal era mayor cuando el parámetro de flujo "spin viscosity" era tomado como cero; lo cual puede ser explicado por la competencia entre el mecanismo de flujo volumétrico y superficial. Finalmente, para las mismas condiciones de intensidad y frecuencia del campo magnético, la magnitud del flujo en el canal fue un poco mayor que la del ducto. _____________________________________________
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    Evaluación de la corrosión continua del acero ASTM A335 P91 en una atmósfera de combustión típica de un horno de refinería a altas temperaturas
    (Universidad Industrial de Santander, 2019) Alviz Meza, Aníbal; Kafarov, Viatcheslav Victorovich; Peña Ballesteros, Darío Yesid; Pérez Trujillo, Francisco Javier; de la Cruz Hernández, Wencel José; Saavedra Rueda, Jaqueline; Serna Gil, José Aníbal; Laverde Cataño, Dionisio Antonio; González Hernández, Andrés Giovanni
    Este trabajo de investigación surgió de una necesidad de la industria petroquímica colombiana entorno a la generación de procesos de combustión cada vez más eficientes. La estrategia implementada consiste en la reutilización de gases residuales para reducir el consumo de gas natural como la fuente de energía típica de los hornos de las refinerías de petróleo. Esta problemática se decantó en un estudio relacionado, cuyo objetivo general fue comprender los mecanismos de deterioro de una aleación de importante uso en procesos desarrollados a altas temperaturas. Producto de este esfuerzo investigativo se determinaron los mecanismos corrosivos que tienen lugar en un ambiente de combustión sobre el acero ferrítico ASTM A335 P91. Más aún, se logró reducir el deterioro de esta aleación gracias a la evaluación de un recubrimiento. Una mezcla modelo de la refinería colombiana fue el punto de partida de la metodología empleada, de la cual se obtuvieron sus productos teóricos de combustión, para luego ser clasificados en sus diferentes efectos corrosivos: oxidación (O2-H2O), nitruración (O2-N2-H2O), carburización (O2-CO2-H2O) y sulfuración (O2-H2S-H2O). Con la información recopilada de los distintos ambientes, en el rango de temperatura comprendido entre 450 y 750 °C, y tiempos de hasta 200 h de evaluación, se construyeron finalmente los mecanismos de corrosión en ambientes de combustión con y sin H2S. La metodología empleada en este trabajo resulta útil para la evaluación de otras aleaciones importantes expuestas a ambientes corrosivos severos y de alta complejidad, en tanto que se puede llegar a comprender muchos de los problemas que genera la corrosión en los distintos sectores productivos, motivando por convección a la mejora continua de la ciencia de los materiales.