Control de fugas mediante un análisis de flujo de Navier Stokes para mejorar la integridad de ductos

Abstract

El control y predicción de fugas en los ductos ha sido un problema investigado por década y determinar su evolución en función del tiempo y poder controlar de manera gráfica ha sido imposible. Gracias al avance tecnológico, esto se ha convertido en una realidad y algo alcanzable con bajos costos gracias a la inteligencia computacional que ofrecen las computadoras. En este proyecto se determina el daño de los oleoductos basado en el modelo de Navier Stokes de manera analítica y de manera computacional con un lenguaje Python que es utilizado actualmente. En primer lugar, se describe las características de la integridad de ductos y los conceptos de fugas en oleoductos. Seguidamente se construye un modelo de análisis cuantitativo basado en la teoría de Navier Stokes para predecir fugas de GLP ocasionadas por la tensión crítica en los ductos. Por otra parte, se determinó las tasas de fuga de GLP en función de diferentes estados geométricos como la longitud y diámetro del ducto relacionados a los cambios de viscosidad del fluido dentro el ducto. Se desarrolló el diseño de un programa de integridad de ductos en base al análisis propuesto, estableciendo parámetros de control para su mantenimiento y prevención de daños. Se elaboró un estudio de costos y una evaluación técnica del proyecto propuesto. Por tanto, se confirma que se puede controlar cuantitativamente la tasa de fuga de GLP mediante un análisis de flujo de Navier Stokes para mejorar la integridad de ductos.