Analisis de viabilidad en la implementación de energía geotérmica en aguas asociadas a la produccion de hidrocarburos

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dc.contributor.advisorCarreño Velasco, Wilson Raúl
dc.contributor.advisorRocha Arrieta, Jair Andrés
dc.contributor.authorBohórquez Araque, Andrea del Pilar
dc.contributor.authorGaravito Reyes, Harold Yesid
dc.date.accessioned2023-04-06T03:21:57Z
dc.date.available2023
dc.date.available2023-04-06T03:21:57Z
dc.date.created2019
dc.date.issued2019
dc.description.abstractDiariamente en Colombia por cada barril de petróleo se producen 12.02 barriles de agua, este subproducto de las operaciones del petróleo es un recurso geotermal de baja entalpia que se ha desaprovechado, porque con este se puede generar energía eléctrica mediante el uso de un Ciclo Orgánico de Rankine. El objetivo de este proyecto es analizar la viabilidad técnica y económica de implementar un ORC para la generación de electricidad en un caso de estudio que representa las condiciones habituales de un campo petrolero apoyado en el simulador de procesos Aspen Hysys con licencia de la Universidad Industrial de Santander. Se inicia con una revisión literaria que recopila las características y condiciones óptimas que permiten el buen funcionamiento de un ORC, siguiente se simulan los distintos procesos del ORC en Aspen Hysys con el fin de realizar una sensibilidad al flujo másico y a la temperatura que permite establecer el mejor fluido de trabajo y los caudales másicos óptimos para el fluido geotérmico y el fluido orgánico para finalmente obtener un desarrollo eficiente del ciclo a las características del caso de estudio. Se concluye que es viable técnica y económicamente implementar un módulo ORC para la generación de energía eléctrica en el caso de estudio realizado alcanzando una capacidad de generación para un solo pozo petrolero de 1.5 Mw a un flujo másico de fluido geotérmico de 30kg/s con un TIR superior al 17% evaluado a un periodo de 8 años. Producir energía eficiente, favorable y sostenible mediante el desarrollo de este proyecto de cogeneración puede contribuir en el ámbito económico en las necesidades energéticas de un campo petrolero, en el ambiental con la no causación al impuesto del carbono y en un ámbito social al desarrollo de las comunidades no conectadas a la red nacional de energía.
dc.description.abstractenglishDaily in Colombia for each barrel of oil 12.02 barrels of water are produced, this sub product of oil operations is a geothermal resource of low enthalpy that has been wasted, because this can generate electricity through the use of an Organic Rankine Cycle. The objective of this project is to analyze the technical and economic feasibility of implementing an ORC for electricity generation in a study case that represents the usual conditions of an oil field supported by the Aspen Hysys process simulator licensed by the Industrial University of Santander. It begins with a literary review that compiles the characteristics and optimal conditions that allow the proper functioning of an ORC, then simulates the different processes of the ORC in Aspen Hysys in order to make a sensitivity to mass flow and temperature that allows establishing the best working fluid and optimum mass flows for the geothermal fluid and organic fluid to finally obtain an efficient development of the cycle to the characteristics of the study case. In conclusion, it is technically and economically feasible to implement an ORC module for the generation of electrical energy in the study case carried out, reaching a generation capacity for a single oil well of 1.5 MW at a mass flow of geothermal fluid of 30 kg/s with an IRR higher than 17% evaluated over a period of 8 years. Produce efficient, favorable and sustainable energy through the development of this co-generation project can contribute in the economic scope in the energy needs of an oil field, in the environmental with no carbon tax causation and in a social scope to the development of communities not connected to the national energy network.
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/20.500.14071/13319
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.subjectGeotermia De Baja Entalpia
dc.subjectCiclo Orgánico De Rankine
dc.subjectAgua De Producción
dc.subjectCoproducción
dc.subject.keywordLow-Enthalpy Geothermal Energy
dc.subject.keywordOrganic Rankine Cycle
dc.subject.keywordProduction Water
dc.subject.keywordEnergy
dc.titleAnalisis de viabilidad en la implementación de energía geotérmica en aguas asociadas a la produccion de hidrocarburos
dc.title.englishViability analysis of the implementation of geothermal energy in waters associated with hydrocarbon
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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