Evaluación de Procesos de Licuefacción Para Plantas de GNL a Pequeña Escala en Áreas  Aisladas

Juan Carlos Restrepo Cuellar

Publicación:
Evaluación de Procesos de Licuefacción Para Plantas de GNL a Pequeña Escala en Áreas Aisladas

dc.contributor.advisor	Cabarcas Simancas Manuel Enrique
dc.contributor.author	Juan Carlos Restrepo Cuellar
dc.contributor.evaluator	Mendoza Jaspe Marco de Dios
dc.date.accessioned	2026-03-05T20:13:51Z
dc.date.available	2026-03-05T20:13:51Z
dc.date.created	2026-03-04
dc.date.issued	2026-03-04
dc.description.abstract	En este proyecto de grado se investigaron los procesos de licuefacción de gas natural más empleados a pequeña y mediana escala, como respuesta a la necesidad de identificar la tecnología más adecuada y estratégica para el abastecimiento de zonas aisladas en Colombia, donde la extensión de gasoductos resulta técnica y económicamente inviable. Objetivo: Analizar diversas tecnologías de licuefacción de GNL a pequeña escala, considerando sus principios operativos, eficiencia energética, costos asociados y las condiciones óptimas de operación. Metodología: Se investigaron seis tecnologías de licuefacción: ciclo de expansión con nitrógeno (NEC), refrigerante mixto simple (SMR), refrigerante mixto dual (DMR), ciclo de preenfriamiento con propano y refrigerante mixto (C3MR), ciclo de refrigeración en cascada (CRC) y Expansión de gas de proceso (metano / BOG). Con base en esta información se elaboró una matriz de decisión que incorporó cinco criterios con diferentes ponderaciones, lo que permitió seleccionar la tecnología de pequeña escala más adecuada. Principales Resultados: Los resultados evidencian que la tecnología NEC obtuvo la mayor puntuación global, destacándose por su simplicidad operativa y los menores requerimientos de infraestructura. Por su parte, las tecnologías CRC y C3MR presentan ventajas competitivas en términos de eficiencia energética y compacidad, especialmente cuando estos criterios adquieren mayor relevancia en la evaluación. Conclusión: La realización de este proyecto permitió analizar y comparar diferentes tecnologías de licuefacción de gas natural a pequeña escala. A partir de la aplicación de la matriz de decisión, se evidenció que la alternativa más viable para implementar en Colombia es el ciclo de expansión con nitrógeno (NEC). Este resultado se justifica en que el ciclo NEC obtuvo la mayor ponderación en los criterios de simplicidad operativa, baja necesidad de personal especializado, requerimientos reducidos de espacio y facilidad logística, aspectos que resultan determinantes para su aplicación en zonas aisladas del país.
dc.description.abstractenglish	This undergraduate project analyzed the most widely used natural gas liquefaction processes for small and medium-scale applications, as a response to the need to identify the most suitable and strategic technology for supplying isolated regions in Colombia, where the extension of gas pipelines is technically and economically unfeasible. Objective: To analyze different small scale LNG liquefaction technologies, considering their operating principles, energy efficiency, associated costs, and optimal operating conditions. Methodology: Six liquefaction cycles were studied: the Nitrogen Expander Cycle (NEC), Single Mixed Refrigerant (SMR), Dual Mixed Refrigerant (DMR), Propane Precooled Mixed Refrigerant (C3MR), Cascade Refrigeration Cycle (CRC), and Process Gas Expansion (methane/BOG). Based on this analysis, a decision matrix with five weighted criteria was developed, enabling the selection of the most suitable small-scale technology. Results: The findings show that the NEC achieved the highest overall score, mainly due to its operational simplicity and lower infrastructure requirements. In contrast, the CRC and C3MR technologies demonstrated competitive advantages in terms of energy efficiency and compactness, particularly when these criteria were prioritized in the evaluation. Conclusion: The study concludes that the Nitrogen Expander Cycle (NEC) is the most viable option for implementation in Colombia, given its higher performance in the decision matrix and its advantages related to simplicity, reduced space requirements, minimal need for specialized personnel, and operational flexibility, making it especially suitable for deployment in isolated regions of the country.
dc.description.degreelevel	Especialización
dc.description.degreename	Especialista en Ingeniería del Gas
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Facultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.identifier.reponame	Escuela de Ingeniería de Petróleos
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/47332
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Especialización en Ingeniería del Gas
dc.publisher.program	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.school	Universidad Industrial de Santander
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Licuefacción
dc.subject	Colombia
dc.subject	Tecnología
dc.subject	Infraestructura
dc.subject	Gas.
dc.subject.keyword	Liquefaction
dc.subject.keyword	Colombia
dc.subject.keyword	Technology
dc.subject.keyword	Infrastructure
dc.subject.keyword	Gas
dc.title	Evaluación de Procesos de Licuefacción Para Plantas de GNL a Pequeña Escala en Áreas Aisladas
dc.title.english	Evaluation of Liquefaction Processes for Small-Scale LNG Plants in Isolated Areas
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Especialización
dspace.entity.type	Publication