Simulación aplicada para el análisis previo del comportamiento del flujo, durante su transporte en líneas de tubería.

Abstract

La presencia de dos o más fluidos moviéndose dentro de una sección transversal, puede afectar el análisis de diseño y selección de tuberías en términos de costo y de tiempo. El comportamiento inmiscible entre las fases de petróleo, agua y gas; hace que se muevan a velocidades distintas; creando diferentes patrones de flujo que requieren de antelación, para examinar el diseño y la selección de productos. El objetivo de este proyecto es modelar la conducta del fluido, para comprender los esquemas de flujo que se forman, durante las interacciones del fluido con la tubería. La simulación fue realizada en el software ANSYS Fluent versión estudiantil, que permite visualizar de forma dinámica el movimiento del fluido en el tiempo. Es decir, la forma que adopta el flujo bajo determinadas condiciones de caudal, presión, temperatura y sobre todo las caídas de presión generadas por la pérdida de energía del fluido al desplazarse de un punto a otro. La aplicación de simuladores de comportamiento, es una de las estrategias de mercado más efectivas para implementar análisis de sistemas complejos; como lo es la presencia de flujos multifásicos en tuberías. Este proceso es llevado a cabo bajo un estudio de optimización basado en la variación del diámetro de tubería, para analizar las pérdidas de carga y de presión que menores riesgos representen; y determinar un diámetro óptimo de trabajo, que soporte la separación de las fases.