Calculo De Redes De Gas

Calculo de Redes de Gas.
El cálculo de la caída de presión para una sola tubería requiere solamente de la aplicación de la ecuación de flujo. Sin embargo, en un sistema de distribución la mayor parte de las tuberías están interconectadas, formando una red. A consecuencia de la interconexión entre los diferentes tramos, el gas puede fluir desde la fuente hasta los nodos de consumo, y endiferentes vías y distintas tasas de flujo. Por eso, cuando se habla de resolver una red, se quiere especificar el cálculo del caudal en cada tramo y la presión en cada nodo.
Existen diversos tipos de problemas, que pueden exigir el análisis riguroso de una red:
a.- Desarrollo de planes para reforzar una red existente de distribución de gas.
b.- Determinación del efecto de nuevas tasas deflujo agregadas a un sistema de distribución en operación.
c.- Estudios del efecto de válvulas y reguladores de presión en tuberías existentes.
d.- Tendido y calculo de diámetros de ductos para una nueva distribución.
La compleja red que forma un sistema de distribución origina por si sola un maravilloso problema de análisis de flujo. El gas puede introducirse al conjunto desde varios puntos:estaciones de compresión, a la entrada de una ciudad; planta de almacenamiento para satisfacer la demanda pico o desde las facilidades de almacenamiento de la instalación.
Por complemento, en algunos casos se consiguen varias redes supuestas, que trabajan en diferentes niveles de presión. Redes de 200 a 300 mallas y de 500 a 600 secciones de tubería son muy comunes. Algunas mallas contienenalrededor de 1000 tramos y ciudades muy grandes tienen interconectadas 10.000 o mas sectores de tuberías. En una oportunidad el único método de resolver los problemas de flujo fue por ensayo y error; desde 1.961, los computadores digitales y analógicos se han venido utilizando para el cálculo de redes.
El presente capitulo trata brevemente de algunos de los procedimientos empleados en eldiseño de redes de gas.
La complejidad de los cálculos implícitos en una red de gas dificultan su diseño y las posibilidades de predecir su comportamiento futuro. Por estas razones se ha tratado de simplificar este tipo de trabajo.
Los primeros análisis del problema llevaron a tabular parámetros que intervienen en la ecuación general de flujo de gas en tuberías horizontales, aplicadasen las formas generalizadas: Weymouth y Panhandle. Al facilitar el uso de estas ecuaciones, se comenzó la solución sencilla de redes de gas, introduciendo la ecuación de weymouth en el concepto de red de gas, originalmente presentado por otros autores.

Esta ecuación aplica favorablemente para las condiciones que generalmente se encuentran en redes de malladas.
Se notara que elcriterio aquí presentado bajo el nombre de método de Hardy Cross difiere notablemente del original. Se logran algunas variaciones no solo al cambiar las ecuaciones inicialmente usadas, sino también al reducir las mallas a sistemas equivalentes, con lo cual se introduce una simplificación adicional muy interesante.
En la discusión teórica del llamado método de Renouard, se aplicaran consideracionessemejantes. La uniformidad de las formulas utilizadas permite verificar la correlación existentes entre ambos métodos. Por esta razón, algunos autores hablan simplemente de solución de redes de gas y emplean sistemas de ecuaciones simultáneas de primer grado.
Con el nombre de método de demallaje simplificado, se ha incluido el procedimiento presentado en forma preliminar como un métodosencillo para calcular redes de gas.
Se observara, en el desarrollo del trabajo, una comparación entre el método de cálculo y los resultados obtenidos con cada uno de estos procedimientos, sin dejar de mencionar las limitaciones que puedan tener.
Al presentar mas adelante un ejemplo, para dos fuentes y varias descargas, no solo se ha querido dar a conocer el aspecto practico del sistema,...