Diseño y modelado de un dispositivo de laboratorio capaz de estimar el comportamiento a la fatiga en tuberías de uso petrolero
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Date
2016
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Universidad Industrial de Santander
Abstract
En este trabajo de grado se simula el funcionamiento de un banco de laboratorio capaz de estimar el comportamiento a la fatiga de tubería de transporte de hidrocarburos. Para lograrlo, se simulan cuatro recipientes a presión conformados por tubería API 5L X65 y bridas ciegas en sus extremos, buscando identificar el más adecuado que podría ser construido. Además se diseña una propuesta de sistema hidráulico para el correcto accionamiento del banco. Se seleccionan los componentes para la construcción de los modelos de cada sistema, los cuales utilizan como cuerpo la tubería mencionada y como tapas bridas ciegas de diferentes geometrías (plana, semielipsoidal y semiesférica), para luego ensamblar cada modelo utilizando el software SOLIDWORKS. Se llevan a cabo las simulaciones de cada sistema, obteniendo resultados para estudios tanto estáticos como a la fatiga, comparando los comportamientos y seleccionando el mejor conjunto. Posteriormente se realiza el diseño, modelado e implementación de juntas expansivas al mejor conjunto, con el fin de observar las variaciones en el estado de esfuerzos y así se determina si existe o no una mejoría en el comportamiento. Finalmente se seleccionan los componentes principales (manguera hidráulica, válvula direccional, bomba hidráulica, indicador de presión y controlador lógico programable) del sistema hidráulico propuesto, así como también se estima el consumo energético tanto hidráulico como eléctrico.
Description
Keywords
Diseño, Simulación, Banco De Laboratorio, Recipiente A Presión, Tubería, Brida, Junta Expansiva, Estudio Estático, Estudio A La Fatiga.