flujo
DESARROLLO DE UN MODELO PREDICTIVO PARA RESOLVER REDES DE
RECOLECCIÓN DE GAS CON BAJO CONTENIDO DE LÍQUIDO
Presentada ante la ilustre
Universidad Central de Venezuela
por la Ingeniero Industrial
MARTHA ELENA AHOW NAVA
para optar al título de
MAGISTER EN INGENIERÍA MECÁNICA
Tutor: Prof. M.Sc. Ing. Julio A. González P.
Caracas, Febrero 2005
UNIVERSIDAD CENTRALDE VENEZUELA
Decanato de Estudios de Postgrado
Maestría en Ingeniería Mecánica
DESARROLLO DE UN MODELO PREDICTIVO PARA RESOLVER REDES DE
RECOLECCIÓN DE GAS CON BAJO CONTENIDO DE LÍQUIDO
Este Trabajo de Grado ha sido aprobado en nombre de la Universidad Central de
Venezuela por el siguiente jurado examinador:
__________________________
___________________________
CoordinadorJurado
Prof. Manuel Martínez
Prof. Julio González
___________________________
___________________________
Jurado
Jurado
Prof. Miguel Reyes
xxxxxxxxxxx
___________________________
___________________________
Tutor
Tutor
Msc. Julio González P.
Msc. José Colmenares D.
Fecha: 17 de Febrero de 2005
Dedicatoria
A mis padres y a mi hermana, por estarsiempre conmigo….también, a quienes a
pesar del tiempo y la distancia siempre he
tenido muy cerca.
iv
AGRADECIMIENTOS
A Dios por guiar siempre mis pasos.
A mi familia por estar siempre a mi lado.
A PDVSA Intevep por el apoyo prestado para llevar a cabo este trabajo de
investigación.
A la Universidad Central de Venezuela, por la oportunidad académica y la dicha
de disfrutar susespacios.
A mis tutores Julio González y José Colmenares por su confianza y valiosa ayuda
en la realización de este trabajo de investigación.
A mis profesores, compañeros de trabajo y de estudio que de una u otra forma me
brindaron su apoyo.
v
RESUMEN
Ing. Martha Elena Ahow Nava
DESARROLLO DE UN MODELO PREDICTIVO PARA RESOLVER REDES DE
RECOLECCIÓN DE GAS CON BAJO CONTENIDO DE LÍQUIDOTutores: Ing. Julio A. González P., Ing. José A. Colmenares D.
U.C.V. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Mecánica. Año 2005,
153 p.
Palabras claves: Flujo bifásico, Gas con bajo contenido de líquido, Esfuerzos de Corte,
Factor de Fricción, Redes de tuberías.
Se desarrolló un algoritmo que permite predecir la caída presión en redes de
recolección de gas con bajo contenido delíquido en régimen permanente. El
modelo fue desarrollado en forma secuencial, considerando inicialmente flujo
monofásico (gas) en tuberías, donde se obtuvo una desviación absoluta menor al
6%, tanto para el cálculo de la presión de salida como para caída de presión.
Luego, se estudió flujo bifásico (gas con bajo contenido de líquido) en tuberías,
obteniendo resultados similares a los obtenidos porlos investigadores, con
desviaciones menores a 16% para altas velocidades de gas ( 25 m/s) y 24% para
bajas velocidades de gas (15 m/s), finalmente se realizó el acople al modelo de
redes de recolección de gas. El modelo desarrollado para una tubería se comparó
con datos experimentales (Badie et al, 2000) y modelos (Hart et al, 1987 y Chen
et al, 1997) publicados en la literatura parasistemas agua-aire y aceite-aire. El
modelo desarrollado para redes se comparó con información de campo
correspondiente a una red de recolección de gas existente, resultando desviaciones
absolutas menores a 20%.
vi
TABLA DE CONTENIDO
RESUMEN
TABLA DE CONTENIDO
LISTA DE FIGURAS
LISTA DE TABLAS
LISTA DE SIMBOLOS
1. INTRODUCCION
1.1 Introducción
1.2 Alcance
1.3 Justificación
1.4Objetivo General
1.5 Objetivos Específicos
2. FLUJO BIFÁSICO GAS-LIQUIDO EN TUBERÍAS
2.1 Flujo Monofásico (gas) en tuberías
2.1.1 Ecuación Fundamental para el flujo de gas en tuberías
2.1.1.1 Ecuaciones que desprecian el efecto debido al cambio de
energía cinética
2.1.1.2 Ecuaciones que consideran el efecto de P y/o T sobre Z
2.1.1.3 Ecuaciones que consideran el efecto de P, T y Z como...
Regístrate para leer el documento completo.