Especialización en Ingeniería del Gas

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Browsing Especialización en Ingeniería del Gas by browse.metadata.evaluator "García Navas, Edison Odilio"

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    Estudio de las características de flujo en un separador trifásico de una facilidad colombiana utilizando dinámica de fluidos computacional (CFD)
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-05-26) León Vega, Jhon Edison; González Silva, Germán; Prieto Jiménez, Natalia; García Navas, Edison Odilio
    El comportamiento de flujo multifásico en un separador primario horizontal fue estudiado empleando análisis en dinámica de fluidos computacional (CFD) para determinar oportunidades potenciales de mejora que promuevan la eficiencia de separación de gas, crudo pesado y agua. El separador trifásico analizado es una facilidad de superficie de un campo colombiano. Un modelo numérico tridimensional a escala completa fue desarrollado abordando un enfoque de modelamiento Euleriano-Lagrangiana (VOF-DPM). Simplificaciones utilizando modelos de medio poroso fueron realizadas para representar conservativamente el flujo de fases a través del bafle perforado y eliminador de niebla; los coeficientes de resistencia inercial y viscosa se estimaron ajustando los perfiles de caída de presión a ecuaciones de tipo Hazen-Dupuit-Darcy. Los resultados de simulación CFD revelan como etapa de diagnóstico que el separador presenta problemas de desempeño asociadas principalmente con el dispositivo de entrada tipo aletas en la separación primaria gas/líquido, lo cual afecta la calidad de la distribución de flujo derivando en canalización del gas por encima de la interfase gas/crudo. Lo anterior genera zonas muertas o subutilizadas en el primer tercio longitudinal del separador (alrededor de 13,12 ft). Asimismo, se identifica que en el eliminador de niebla no se establece un perfil de velocidad de gas uniforme, debido a la instalación de la almohadilla respecto a la boquilla de salida por debajo del espaciamiento mínimo requerido. Las estadísticas del análisis de fase discreta (DPM) para el rastreo de gotas de crudo y agua usando el método de distribución de tamaño de partícula de Rosin-Rammler, predicen tiempos de residencia efectivos promedio de 6,3 minutos para el crudo y 9,3 minutos para el agua, equivalente a porcentajes de utilización del separador de 63,3% y 93,3%, respectivamente. Lo que indica la existencia de márgenes para incrementar el tiempo de residencia y promover los fenómenos de coalescencia de gotas dispersas.
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    Evaluación de la eficiencia de una unidad deshidratadora de glicol para la corriente de gas de un campo en el Piedemonte Llanero
    (Universidad Industrial de Santander, 2022-08-22) Afanador Quijano, Jhon Levinson; Ribon Barrios, Helena Margarita; García Navas, Edison Odilio
    El gas natural durante su producción de yacimiento a superficie se enfría debido a la reducción de presión y a la transferencia de calor hacia la formación. Cuando alcanza la superficie el gas está saturado con vapor de agua y al enfriarse se forma agua libre, lo cual ocasiona formación de hidratos que causan serios daños a los equipos y restricciones al flujo, este contenido de agua debe ser removido para prevenir la formación de hidratos y disminuir los efectos de la corrosión debido a trazas de CO2 y H2S en la corriente del gas. Dependiendo de la composición del gas a procesar, se define si es necesario deshidratar o inhibir la corriente de gas. Para garantizar condiciones seguras de operación en la planta del Campo de estudio, se emplea un sistema de inhibición termodinámica para reducir la temperatura de formación de hidratos, se utiliza el Monoetilenglicol como agente inhibidor, debido a su bajo costo, baja viscosidad y solubilidad en hidrocarburos líquidos. El objetivo de esta monografía es evaluar la eficiencia de la unidad deshidratadora de glicol para la corriente de gas en el campo estudio, con la finalidad de evitar la formación de hidratos y plantear mejoras, para lo cual, se realizaron simulaciones en Hysys con el fin de determinar la eficiencia de la planta estudio versus la simulada. De acuerdo con los resultados obtenidos se debe aumentar la temperatura del rehervidor a 290°F y obtener mayor pureza de concentración másica en el Glicol Pobre de 86.34 %.
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    Propuesta técnica para la evaluación de la trazabilidad metrológica en bajos caudales utilizando como referencia un patrón tipo pistón
    (Universidad Industrial de Santander, 2023-11-21) Calle Tafur, Eices Milena; Fuentes Osorio, José Augusto; García Navas, Edison Odilio
    El patrón primario tipo pistón es uno de los principales patrones para calibración de medidores de flujo de gas propiedad del CDT de GAS, el cual cuenta con trazabilidad a unidades del sistema internacional y a su vez, brinda trazabilidad al país en bajos caudales volumétricos. Dada su importancia el CDT de GAS busca robustecer la trazabilidad de dicho patrón mediante diferentes actividades de aseguramiento metrológico. En la presente monografía se llevó a cabo una revisión general de documentos normativos que permitieran identificar acciones de mejora al laboratorio en el proceso de calibración con el patrón tipo pistón, posteriormente, se analizó el modelo matemático para confirmar su adecuada implementación, realizando un análisis comparativo entre la herramienta de Excel utilizada por el laboratorio y la herramienta de análisis Python la cual es la propuesta en este documento. Finalmente se propuso una metodología que permitiera al laboratorio robustecer la trazabilidad de su patrón tipo pistón mediante la implementación de un proceso de calibración diferente al aplicado actualmente, con el fin de comparar los resultados entre sí, y de esta manera robustecer la trazabilidad, calidad y confianza en los resultados en los procesos donde se utiliza el patrón tipo pistón. De dicho estudio se obtuvo como resultado que el método implementado por el CDT de GAS cumple con los requerimientos del laboratorio para su aplicación, lo cual se fundamenta en la comparación documental entre el método implementado por el CDT de GAS y laboratorios internacionales, adicionalmente se identificaron algunas acciones de mejora que le permitirá al laboratorio robustecer el proceso y maximizar la confianza en los resultados obtenidos en su laboratorio.