Desarrollo de una herramienta computacional para el dimensionamiento de gasoductos y redes de distribución de gas
El presente estudio muestra el desarrollo de un modelo de balance de nodos solucionado por teoría linear que permite la simulación de redes de transporte y distribución de gas en estado estacionario considerando régimen isotérmico, este modelo incluye el cálculo de propiedades del gas, pérdidas de p...
- Autores:
-
López Forero, Germán Joaquín
- Tipo de recurso:
- Fecha de publicación:
- 2014
- Institución:
- Universidad Nacional de Colombia
- Repositorio:
- Universidad Nacional de Colombia
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unal.edu.co:unal/51966
- Acceso en línea:
- https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/51966
http://bdigital.unal.edu.co/46207/
- Palabra clave:
- 35 Administración pública y ciencia militar / Public administration and military science
51 Matemáticas / Mathematics
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering
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35 Administración pública y ciencia militar / Public administration and military science 51 Matemáticas / Mathematics 62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering 66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering Red de gas Balance de nodos Teoría linear Simulación Optimización Algoritmo evolutivo Nodal balance Liner theory Simulation Optimization Evolutionary algorithm |
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El presente estudio muestra el desarrollo de un modelo de balance de nodos solucionado por teoría linear que permite la simulación de redes de transporte y distribución de gas en estado estacionario considerando régimen isotérmico, este modelo incluye el cálculo de propiedades del gas, pérdidas de presión en accesorios por el método de las tres K, pérdidas de cabeza por válvulas de seguridad y válvulas de control y la curva característica de un equipo de compresión cuando es requerido. Adicionalmente, un modelo de optimización es implementado, el cual utiliza un algoritmo de tipo evolutivo que permite hallar la combinación de diámetros de tubería, válvulas y compresores (en caso que estén presentes en la red) que minimiza el valor de una función objetivo de costo anualizado que tiene en cuenta costos de capital y costos operativos de la red. Posteriormente, los dos modelos implementados se utilizan para desarrollar una herramienta computacional que permite tanto el modelado de redes de gas como la minimización de los costos asociados a la construcción y operación de estas. Finalmente, se resuelven ejemplos de redes estudiadas en la literatura y diseñadas a nivel industrial obteniéndose resultados satisfactorios al aplicar los modelos desarrollados. |
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