Selección, implementación y validación de algoritmos para el cálculo de la velocidad de propagación de ondas acústicas en gas natural y aire
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Date
2010
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Universidad Industrial de Santander
Abstract
En los sistemas de transporte y almacenamiento de gas natural es imprescindible que los sistemas de mediciones otorguen una cuantificación precisa de la tasa de flujo volumétrico de un gas, a determinadas condiciones de composición, temperatura y presión. En este sentido, se implementa una herramienta capaz de calcular la velocidad del sonido en gas natural y aire, con base en la composición, en la temperatura y la presión de los mismos, teniendo en cuenta las propiedades termodinámicas del gas natural y del aire para el cálculo de la velocidad del sonido, a partir del estudio de fenómenos que afectan la medición de gases con tecnología ultrasónica y la evaluación a cero flujo de este tipo de medidores para la fase de gas. Las ecuaciones de estado (EOS) AGADC-8 su extensión en el cálculo de la velocidad del sonido mostrado en AGA10 y la ecuación GERG-2004, son implementadas a través de la herramienta informática Matlab y el lenguaje de programación C++. Además se presenta la selección e implementación del modelo de Zuckerwar y el modelo de Cramer en para el cálculo de la velocidad del sonido en el aire Se desarrolla un diseño de experimento con el fin de validar los resultados dados por el algoritmo en Matlab del modelo AGA8 y AGA10. La validación de esta herramienta se hace a través del contraste de sus resultados con las mediciones tomadas con un medidor ultrasónico de tiempo de transito (USM) en la prueba de cero flujo, restringida a la región 1 del enfoque de la incertidumbre de los factores de compresibilidad de gas natural, utilizando el método de caracterización detallada de conformidad con AGA8.
Description
Keywords
Medidor ultrasónico, AGA8, AGA9, AGA10, GERG-2004, velocidad del sonido, gas natural.