Identificación de patrones de flujo bifásico conformado por aceite lubricante y agua en tuberías verticales aplicando técnicas de inteligencia artificial
La estructuración de mapas de flujo en la industria de hidrocarburos se ha desarrollado a partir de correlaciones empíricas que integran características del flujo, como velocidades superficiales y fracciones volumétricas, en conjunto con propiedades físicas de las sustancias en análisis como densida...
- Autores:
-
Quispe Suarez, Brayan Gonzalo
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2022
- Institución:
- Universidad Industrial de Santander
- Repositorio:
- Repositorio UIS
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/12163
- Palabra clave:
- LSTM
Redes neuronales recurrentes
Flujo bifásico líquido-líquido
Patrones de flujo
LSTM
Recurrent neural networks
Liquid-liquid two-phase flow
Flow pattern
- Rights
- openAccess
- License
- Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
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LSTM Redes neuronales recurrentes Flujo bifásico líquido-líquido Patrones de flujo LSTM Recurrent neural networks Liquid-liquid two-phase flow Flow pattern |
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LSTM Recurrent neural networks Liquid-liquid two-phase flow Flow pattern |
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La estructuración de mapas de flujo en la industria de hidrocarburos se ha desarrollado a partir de correlaciones empíricas que integran características del flujo, como velocidades superficiales y fracciones volumétricas, en conjunto con propiedades físicas de las sustancias en análisis como densidad y viscosidad, además de utilizar parámetros geométricos como la inclinación y el diámetro interno de las tuberías. En la actualidad, se han desarrollado avances tecnológicos que permiten optimizar el proceso de identificación de patrones de flujo, a partir de la implementación de técnicas de inteligencia artificial, debido a que existen limitaciones para monitorear el patrón de flujo generado al interior de las tuberías de las plataformas instaladas en altamar, dadas las condiciones de trabajo extremas que allí se presentan. En este estudio se desarrolló una red neuronal recurrente de memoria a largo y corto plazo (LSTM), capaz de predecir los patrones de flujo generados al interior de tuberías verticales. La red LSTM fue entrenada y posteriormente validada con la información contenida en una base de datos obtenida de la literatura, mostrando un error generado en las predicciones del modelo inferior al 1%. |
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En la actualidad, se han desarrollado avances tecnológicos que permiten optimizar el proceso de identificación de patrones de flujo, a partir de la implementación de técnicas de inteligencia artificial, debido a que existen limitaciones para monitorear el patrón de flujo generado al interior de las tuberías de las plataformas instaladas en altamar, dadas las condiciones de trabajo extremas que allí se presentan. En este estudio se desarrolló una red neuronal recurrente de memoria a largo y corto plazo (LSTM), capaz de predecir los patrones de flujo generados al interior de tuberías verticales. La red LSTM fue entrenada y posteriormente validada con la información contenida en una base de datos obtenida de la literatura, mostrando un error generado en las predicciones del modelo inferior al 1%.PregradoIngeniero MecánicoFlow map structuring in the hydrocarbon industry has been developed from empirical correlations that integrate flow characteristics such as surface velocities and volume fractions, together with physical properties of the substances under analysis such as density and viscosity, and geometric parameters such as pipe inclination and internal diameter. Currently, technological advances have been developed to optimize the process of identifying flow patterns, from the implementation of artificial intelligence techniques, because there are limitations to monitor the flow pattern generated inside the pipes of offshore platforms, given the extreme working conditions that occur there. In this study, a long-short term memory network (LSTM) was developed in free software, capable of predicting the flow patterns generated inside vertical pipes. The LSTM network was trained and then validated with the information contained in a database obtained from the literature, showing an error generated in the prediction model less than 1%.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingeníerias FisicomecánicasIngeniería MecánicaEscuela de Ingeniería MecánicaLSTMRedes neuronales recurrentesFlujo bifásico líquido-líquidoPatrones de flujoLSTMRecurrent neural networksLiquid-liquid two-phase flowFlow patternIdentificación de patrones de flujo bifásico conformado por aceite lubricante y agua en tuberías verticales aplicando técnicas de inteligencia artificialIdentification of two-phases flow patterns made up of lubricating oil and water in vertical pipes applying artificial intelligence techniquesTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bccehttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fORIGINALCarta de Autorización.pdfCarta de Autorización.pdfapplication/pdf142612https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/37b0799a-8b23-4041-be4b-17668ea8bc35/downloada19b1ee8cfd8049f7e417d8d99c95cfaMD52Nota de Proyecto.pdfNota de Proyecto.pdfapplication/pdf348512https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/33de0e20-d1aa-4884-90d7-e07b71891d4f/download8ea5e4823c1df1573c64b9635e1519fdMD54Documento.pdfDocumento.pdfapplication/pdf2167663https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/067e67d9-68bd-466d-aa9a-f4bc8a9e5b86/downloada14746f22710734db3a27b30ba82199bMD56Apéndices.rarApéndices.rarapplication/octet-stream3121513https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/2b94bf16-087a-4993-8ba2-c0355efd644f/download047aa24841c2ae9a7b5094ab022f027bMD57LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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