Calculo de fugas de gas natural

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Fuga de gas o vapor

Se utilizan las ecuaciones del flujo de un gas perfecto a presión a través de un orificio para calcular los caudales de fuga de gases o vapores a presión.

Hipótesis ylimitaciones

Se supone que el producto fugado se comporta como un gas perfecto. Por tanto, el método es aplicable únicamente para gases y vapores que se encuentren a presiones y temperaturassuficientemente alejadas de las críticas. Además se deben cumplir las mismas limitaciones que las fugas de líquido.

Datos necesarios

Coeficiente de contracción de la vena fluida. Para orificios situados enla pared del recipiente, equipo o cisterna y por el estudio de ciertas experiencias de estudios anteriores, hemos tomado el valor de 0,6.
Masa molecular y relación de calores específicos a presión yvolumen constantes del gas.
Presión y temperatura iniciales del continente.
Área efectiva de la abertura, elegida para el orificio característico del fallo considerado.
Aplicación y resultadosEl método estima el caudal fugado de un gas o vapor tóxico o inflamable de depósitos de almacenamiento o tuberías.

Se obtiene el caudal de descarga de un gas o un vapor que, integrado en el tiempo,permite el cálculo de la cantidad descargada.

La duración de la fuga vendrá limitada por las salvaguardias tecnológicas de la instalación afectada. No se puede postular una duración tal que supereel contenido del depósito.

Si la fuga va seguida de un incendio se considerará que ésta persiste hasta el total vaciado del recipiente.

Descripción

El caudal másico de gas o vapor fugado deun recipiente, viene dado por la expresión:

dmdt=φ*Cd*Asal*ρ*{M8,314*T*γ*2γ+1r+1r-1}0,5

donde:

φ: coeficiente de criticidad del flujo (adimensional)
m: cantidad fugada (kg)
cd: coeficientede contracción de la vena fluida (adimensional)
Asal: superficie efectiva del orificio de salida (m2)
r: densidad del gas a temperatura ambiente (kg/m3)
M: masa molecular (kg/kmol)
T: temperatura...
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