Estudio del efecto del tamaño de gota y velocidad de entrada sobre la eficiencia de separación del gas natural en un separador ciclónico usando dinámica de fluidos computacional

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dc.contributor.advisorGonzález Silva, Germán
dc.contributor.advisorPrieto Jiménez, Natalia
dc.contributor.authorAvila Gomez, Jair Orlando
dc.contributor.authorForero Noguera, Liliana
dc.date.accessioned2023-04-06T03:21:44Z
dc.date.available2023
dc.date.available2023-04-06T03:21:44Z
dc.date.created2019
dc.date.issued2019
dc.description.abstractEntre las facilidades de superficie se encuentran los equipos de separación gas-liquido, en donde los separadores gravitacionales son los más usados en la industria, pero estos son pesados, voluminosos y con altos costos de mantenimiento. Con el fin de disminuir costos operacionales, se ha estudiado la posibilidad de implementar separadores gas-líquido tipo ciclón cilíndricos (GLCC), los cuales son de una geometría simple, compactos y de bajo costo de mantenimiento debido a la carencia de partes móviles. En este trabajo se realiza un análisis de la eficiencia de separación de un separador tipo ciclón cilíndrico utilizando la dinámica de fluidos computacional (CFD) en el software de simulación ANSYS. El modelo de turbulencia usado fue el modelo k-realizable y para el análisis de tamaño de gota, se hizo un seguimiento Lagrangiano usando el modelo DPM (Discrete Phase Model). Se realizó una simulación numérica donde se estudió la trayectoria dinámica y el rendimiento de separación de las gotas de aceite en función de la velocidad y el tamaño de gota, se analizó la eficiencia incluyendo fenómenos de ruptura y coalescencia en las gotas. Los resultados mostraron que la ruptura y coalescencia de las gotas de aceite están presentes en el proceso de separación, lo que influye claramente en la eficiencia de la separación, también indicaron que la velocidad de entrada jugó un papel importante en la influencia de estos fenómenos y por lo tanto en la eficiencia, ya que determina la posibilidad y el grado de ruptura y coalescencia de las gotas.
dc.description.abstractenglishAmong the surface facilities are gas-liquid separation equipment, where gravitational separators are the most used in the industry, but these are heavy, bulky and with high maintenance costs. In order to reduce operational costs, the possibility of implementing cylindrical cyclone gas-liquid separators (GLCC) has been studied, which are a simple, compact geometry and low maintenance cost due to the lack of moving parts. In this work an analysis of the separation efficiency of a cylindrical cyclone separator is performed using computational fluid dynamics (CFD) in the ANSYS simulation software. The turbulence model used was the K--up was done using the DPM model (discrete phase model). A numerical simulation was performed where the dynamic trajectory and the separation performance of the oil droplets were studied in function of the velocity and the size of the droplet, the efficiency of the phenomena of rupture and coalescence in the droplets was analyzed. The results indicate that the rupture and coalescence of the oil droplets are present in the separation process, which influences the efficiency of the separation, it also indicates the entry speed played an important role in the influence of these phenomena and therefore in efficiency, which determines the possibility and the degree of rupture and coalescence of the drops
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero de Petróleos
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/13277
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería de Petróleos
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería de Petróleos
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectSeparador Gas-Liquido Ciclón Cilíndrico (Glcc)
dc.subjectDinámica De Fluidos Computacional (Cfd)
dc.subjectSimulación Numérica
dc.subjectEficiencia De Separación
dc.subjectCoalescencia
dc.subjectRuptura.
dc.subject.keywordCylindrical Cyclonic Gas-Liquid Separator (Glcc)
dc.subject.keywordComputational Fluid Dynamics (Cfd)
dc.subject.keywordNumerical Simulation
dc.subject.keywordSeparation Efficiency
dc.subject.keywordCoalescence
dc.subject.keywordRupture
dc.titleEstudio del efecto del tamaño de gota y velocidad de entrada sobre la eficiencia de separación del gas natural en un separador ciclónico usando dinámica de fluidos computacional
dc.title.englishStudy of the effect of the drop size and entry speed on the efficiency of separation of natural gas in a cyclonic separator using dynamics of computational fluids
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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