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dc.contributor.advisorDíaz González, Carlos Aliriospa
dc.contributor.advisorPacheco Sandoval, Leonardo Estebanspa
dc.contributor.authorCamacho Portillo, Marianaspa
dc.date.accessioned2020-06-26T19:39:09Z
dc.date.available2020-06-26T19:39:09Z
dc.date.issued2016
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12749/1451
dc.description.abstractEn Colombia se utilizan diversos gases combustibles para suplir la demanda energética del mercado, los GLP, los Gases Naturales y el biogás son los principales gases utilizados para la generación de energía eléctrica, en sistemas combustibles industriales, sistemas de cocción y sistemas térmicos. La oferta de este energético proviene en el país de los GLP de las refinerías de Barrancabermeja y Cartagena, los GLP de los pozos Apiay y Cusiana y los gases naturales de las cuencas Caguán- Putumayo, Catatumbo, Cordillera Oriental, La Guajira, Llanos Orientales, Valle Inferior del Magdalena y Valle Medio del Magdalena; mientras que el biogás es producido a partir de diferentes fuentes orgánicas como desechos urbanos y/o residuos de cultivos. La distribución y venta de los gases combustibles se hace a través de ductos y cilindros. La geografía influye directamente en la repartición del energético, siendo los puntos de venta principales las grandes urbes y los centros poblados de mayor cercanía a los puntos productores y/o de tratamiento. Los GLP se componen principalmente de propano y butano, y no hay diferencias considerables entre las composiciones de los cuatro gases estudiados. Ahora, las composiciones de los gases naturales si difieren significativamente y dichas combinaciones diferentes influyen en los estudios de estructura y estabilidad de llama. Por otro lado, se asume una composición genérica para el biogás de 60% CH4 y 40% CO2. En este trabajo de grado se realizaron los balances estequiométricos para cada gas combustible y se sometieron a la simulación bajo el modelo de llama opuesta en el software de cinética química CHEMKIN PRO. A partir de estas simulaciones se obtuvieron los resultados de tasa de liberación de calor, perfiles de temperatura, formación y extinción de especies químicas y, límites de estabilidad y extinción de llama.spa
dc.description.tableofcontentsINTRODUCCIÓN 2 PLANTEAMIENTO DE PROBLEMA 3 OBJETIVO DEL PROYECTO 3 Objetivos específicos 3 1. MARCO TEÓRICO 4 1.1. Combustión 4 1.2. Llamas laminares de premezcla 7 1.2.1. Estructura y mecanismo de la llama 7 1.2.2. Velocidad de deflagración laminar 8 1.2.3. Estabilidad de una llama de premezcla 10 1.3. Intercambiabilidad de gases combustibles 11 1.3.1. Propiedades de combustión asociadas a la intercambiabilidad de una mezcla de gases 14 1.4. Herramientas computacionales para el estudio de fenómenos de combustión 18 1.4.1. EES: Engineering Equation Solver 18 1.4.2. CHEMKIN PRO 18 2. METODOLOGÍA 20 2.1. Metodología de simulación 20 2.2. Panorama de los gases combustibles en Colombia 20 2.2.1. Biogás 20 2.2.2. Gas Licuado de Petróleo 22 2.2.3. Gas Natural 23 2.3. Ecuación estequiométrica 27 2.4. Parametrización del factor de aireación n en los balances de combustión 34 2.5. Mecanismos Cinético-Químicos para aplicaciones de combustión 35 2.6. Modelo de simulación en CHEMKIN PRO 37 2.6.1. Análisis de extinción de llama 37 2.6.2. Modelo de llama opuesta en CHEMKIN PRO 38 3. RESULTADOS DEL ESTUDIO DE ESTRUCTURA Y LÍMITES DE EXTINCIÓN DE LLAMAS DE PREMEZCLA PARA DIFERENTES COMBUSTIBLES GASEOSOS DE USO NACIONAL 41 3.1. Transporte, usos, propiedades y análisis cromatográfico de los gases combustibles nacionales 41 3.1.1. Gas Licuado de Petróleo 41 3.1.2. Gas Natural 44 3.2. Parámetros de simulación para el modelo de Extinción de Llama de Premezcla de Flujo Opuesto 51 3.3. Simulación de los fenómenos de combustión de llama de premezcla 55 3.3.1. Estructura de llama 56 3.3.2. Límites de extinción 80 4. CONCLUSIONES 99 RECOMENDACIONES 100 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 101 ANEXOS 103spa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.language.isospaspa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/*
dc.titleEstudio numérico de la estructura de llama de premezcla y extinción de llama de combustibles gaseososspa
dc.title.translatedNumerical study of the premix flame structure and flame extinction of gaseous fuelseng
dc.degree.nameIngeniero en Energíaspa
dc.coverageBucaramanga (Colombia)spa
dc.publisher.grantorUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.publisher.facultyFacultad Ingenieríaspa
dc.publisher.programPregrado Ingeniería en Energíaspa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.localTrabajo de Gradospa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.subject.keywordsBiogaseng
dc.subject.keywordsCombustion gaseseng
dc.subject.keywordsEnergy engineeringeng
dc.subject.keywordsInvestigationseng
dc.subject.keywordsNew technologieseng
dc.subject.keywordsEnergy demandeng
dc.subject.keywordsThermal systemseng
dc.subject.keywordsOrganic sourceseng
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional UNABspa
dc.type.hasversioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.accessrightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2spa
dc.relation.referencesCamacho Portillo, Mariana (2016). Estudio numérico de la estructura de llama de premezcla y extinción de llama de combustibles gaseosos. Bucaramanga (Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
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dc.contributor.cvlacDíaz González, Carlos Alirio [0000785806]spa
dc.contributor.cvlacPacheco Sandoval, Leonardo Esteban [0001478220]spa
dc.contributor.googlescholarDíaz González, Carlos Alirio [nqw4a5gAAAAJ]spa
dc.contributor.googlescholarPacheco Sandoval, Leonardo Esteban [yZ1HEiIAAAAJ]spa
dc.contributor.orcidPacheco Sandoval, Leonardo Esteban [0000-0001-7262-382X]spa
dc.contributor.scopusDíaz González, Carlos Alirio [https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=56704404900]spa
dc.contributor.researchgatePacheco Sandoval, Leonardo Esteban [Leonardo_Esteban_Pacheco_Sandoval]spa
dc.subject.lembBiogásspa
dc.subject.lembGases de combustiónspa
dc.subject.lembIngeniería en energíaspa
dc.subject.lembInvestigacionesspa
dc.subject.lembNuevas tecnologíasspa
dc.description.abstractenglishIn Colombia, various fuel gases are used to meet the energy demand of the market, LPG, Natural Gases and biogas are the main gases used for the generation of electricity, in industrial fuel systems, cooking systems and thermal systems. The supply of this energy comes in the country from LPG from the Barrancabermeja and Cartagena refineries, LPG from the Apiay and Cusiana wells and natural gases from the Caguán-Putumayo, Catatumbo, Cordillera Oriental, La Guajira, Llanos Orientales basins Lower Valley of Magdalena and Middle Valley of Magdalena; while biogas is produced from different organic sources such as urban waste and / or crop residues. The distribution and sale of fuel gases is done through pipelines and cylinders. Geography directly influences the distribution of energy, with the main points of sale being large cities and populated centers closest to the production and / or treatment points. LPGs are mainly composed of propane and butane, and there are no significant differences between the compositions of the four gases studied. Now, the compositions of natural gases do differ significantly and these different combinations influence the studies of structure and flame stability. On the other hand, a generic composition for biogas of 60% CH4 and 40% CO2 is assumed. In this degree work, the stoichiometric balances were performed for each fuel gas and were subjected to simulation under the opposite flame model in the CHEMKIN PRO chemical kinetics software. From these simulations, the results of heat release rate, temperature profiles, formation and extinction of chemical species, and limits of stability and flame extinction were obtained.eng
dc.subject.proposalDemanda energéticaspa
dc.subject.proposalSistemas térmicosspa
dc.subject.proposalFuentes organicasspa
dc.type.redcolhttp://purl.org/redcol/resource_type/TP
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia*


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