TRANSPORTE DE FLUIDOS VISCOSOS POR EL METODO CORE ANNULAR HENRY GUERRA GALVIS

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2.6. DENSIDAD ESPECÍFICA O ABSOLUTA, PESO ESPECÍFICO Y DENSIDAD RELATIVA

Estos cuatro parámetros no constituyen propiedades distintas, sino cuatro expresiones distintas de la misma propiedad las cuales son de gran importancia en el estudio de los fluidos.

2.7. DENSIDAD ESPECÍFICA O ABSOLUTA: La densidad es la masa por unidad de volumen.

[pic 2]

Donde:

m= masa en Kg, SI. (Sistema Internacional)

V= Volumen en m3 SI.

La densidad absoluta es función de la temperatura y la presión.

2.8. PESO ESPECÍFICO: el peso específico es el peso por unidad de volumen.

[pic 3]

Donde:

W= peso, en N. SI.

V= volumen, en m3. SI.

El peso específico es función de la temperatura y de la presión, aunque en los líquidos no varía prácticamente con esta última.

2.9. DENSIDAD RELATIVA: la densidad relativa es la relación entre la masa del cuerpo a la masa de un mismo volumen de agua destilada a la presión atmosférica y a 4°C.

La densidad relativa es función de la temperatura y de la presión. Para ello se utilizan tablas de consulta sobre esta.

3.0. FLUIDOS PESADOS Y EXTRAPESADOS

En la actualidad en muchos contextos de la industria se manejan diferentes tipos de fluidos de difícil transporte, estos están presentes desde la industria alimentaria hasta la industria del petróleo, en esta última se presentan muchos desafíos de tipo tecnológico.

3.1. CRUDOS PESADOS Y SU IMPORTANCIA EN EL MUNDO

En el mundo entero las reservas de petróleo de baja viscosidad han disminuido considerablemente, este tipo de crudos presenta menos desafíos para su extracción y recuperación lo cual en términos de costos es mucho más económica su extracción.

El panorama actual no es el mejor, la disminución en las reservas de petróleo de baja viscosidad y el bajo precio del petróleo plantean nuevos desafíos, el petróleo de las reservas en su mayoría es crudo tipo pesado y extra pesado lo cual hace de su extracción un proceso más complejo y costoso por lo tanto se hace necesario un nuevo método con nuevas tecnologías para lograr que el proceso de extracción, refinación y transporte de crudos pesados sea rentable y se necesite la menor cantidad de energías y recursos para tal fin.

En busca de lograr dicho objetivo se ha intentado con varios métodos como son extracción de petróleo asistida con vapor (VAPEX), inyección de agua (EOR), drenaje gravitacional asistido por vapor (SAGD), el método de combustión en sitio (FIREFLOONDING), estimulación cíclica por vapor (CSS), entre otros, son algunos de los métodos usados para la extracción de los crudos pesados y extra pesados. Por lo anterior, mientras más pesado es el crudo menor es su valor económico, más costosa su producción y más difícil de extraer y transportar, es por ello que se necesita un método el cual pueda ser aplicable a bajo costo y que sea amigable con el medio ambiente.

Cada día aumenta la demanda de energía en el mundo, dicha energía en su mayoría es a base de combustibles fósiles, en la industria, la automoción, en la generación de electricidad, etc., se necesitan grandes cantidades de energía a base de combustibles derivados del petróleo, estos requerimientos cada vez son mayores y a la vez las reservas de petróleo menores y cada vez más difícil de extraer, producir y transportar.

Antes esta situación se necesitan métodos adecuados para tratar los petróleos pesados y extra pesados siendo la viscosidad de estos el mayor reto a superar, se han utilizado diversos métodos y formas para tratar la viscosidad de dichos crudos como ha sido mezclar el petróleo con nafta y agentes químicos (aditivos) y luego separarlos, también se ha disminuido la viscosidad por medio de temperatura, en cualquiera de los métodos el resultado es poco eficiente ya que en el primero al realizar la separación del crudo de la nafta y otros agentes la cantidad real de crudo resulta muy poca, en cuanto a disminuir la densidad del crudo por temperatura la cantidad de energía necesaria para tal fin es muy alta resultando ineficiente este método.

Cuanto más pesado es el crudo más profundo se encuentra, este a su vez está mezclado con lodo, arena, entre rocas, etc., haciendo su proceso de extracción, transporte, producción y refinación más difícil, ello conlleva a que importantes empresas del mundo dedicadas a este tipo de actividad mejoren cada día sus procesos, tecnologías en busca de lograr que su objetivo sea rentable.

3.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

El transporte de fluidos de alta viscosidad es el objetivo central del presente seminario de investigación en el cual se utilizará el método de Core Annular o flujo anular. Este método ha sido puesto a prueba en distintos escenarios, tales como investigadores, grandes empresas y universidades alrededor del mundo ha experimentado este método el cual ha sido un reto ya que no ha sido posible conseguir un flujo anular perfecto, el planteamiento en nuestro caso es:

¿Es posible disminuir la fricción y cantidad energía necesaria para transportar un fluido viscoso por medio de un flujo anular?

3.3. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

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3.4. OBJETIVO GENERAL

Reducir la fricción que se produce al transportar un fluido viscoso utilizando el método de flujo anular y lograr que la cantidad de energía utilizada para dicho propósito sea la menor.

3.5. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Conocer que es un fluido y sus principales características.

- Distinguir entre un fluido viscoso y uno no viscoso.

- Aplicar los conocimientos relacionados a la mecánica de fluidos tales como ecuaciones, tipo de unidades a utilizar, análisis, etc.

- Diferenciar y tener claro