solucion final gas natural
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M-EP20141
2015-I EAP DE INGENIERIA INDUSTRIAL
TECNOLOGÍA DEL GAS NATURAL
PREGUNTAS
1. En una hoja de Excel elabore un cuadro y un diagrama con los contenidos que se
adicionan en porcentaje en el proceso de extracción de gas y petróleo
denominado FRACKING. (2 puntos)
DATOS DEL ALUMNO (Completar obligatoriamente todos los campos)
Apellidos y nombres:
Código
UDED Fecha:
DATOS DEL CURSO
Docente: JORGE LUIS ROJAS ROJAS
Ciclo: X Módulo: I Periodo Académico:
2015-1
INDICACIONES PARA EL ALUMNO
Estimado alumno Le presentamos un modelo de examen PARCIAL del curso, el mismo que se sugiere desarrollar a fin de autoevaluarse en el estudio de los temas correspondientes a las semanas 1-4. Cualquier consulta dirigirse al docente en las tutorías telemáticas o correo docente. ¡Éxitos!
En Números
En Letras
EXAMEN FINAL
M-EP20141
PRODUCTOS PORCENTAJE
AGUA 80.50%
PROPPANT (Arena + Cerámicos) 19%
QUIMICOS 0.50%
TOTAL 100.00%
2. Cuál es el factor de recuperación de gas o petróleo en un proceso de fractura
hidráulica respecto a un proceso de perforación convencional. (2 puntos)
Dependiendo el fracking puede ubicarse entre la fase secundaria y la terciaria.
RECUPERACION DE HIDROCARBUROS
FASE RANGO EN
PORCENTAJE
PRIMARIA 0% 15%
SECUNDARIA 25% 30%
TERCIARIA 30% 50%
3. En el proceso de Fracking que función tiene la arena, los cerámicos, las
sustancias toxicas y el agua. Y que se hace con estos productos después de
extraer el petróleo o el gas natural. (2 puntos)
PRODUCTO USO RIESGO
Agua Arrastre Ninguno
Arena + cerámicos Abrir fracturas en las rocas para
que pueda fluir el gas y el
petróleo.
Ninguno
Aditivos Inhibir el crecimiento bacteriano,
minimizar la fricción y aumentar
la viscosidad.
Algunos son tóxicos
M-EP20141
4. ¿Por qué se dice que el gas natural es un combustible alternativo adecuado para
la transformación del transporte público en el país y cuáles son sus beneficios
respecto a otros combustibles como el GLP, la gasolina y el diésel ? (2 puntos)
Menos emisiones de gases nocivos atribuidos al transporte como el CO2
No tiene trazas de plomo ni metales pesados.
No emite partículas sólidas ni SO2
Reduce las emisiones de NOx
Genera menos emisión sonora ni vibraciones que los motores diésel.
Es un combustible más competitivo.
Tiene un costo inferior en el mercado nacional
Reduce la dependencia del petróleo combustible que se importa y además es
volátil en el mercado internacional.
El GNV al ser más liviano (d = 0.65 kg/m3) que el aire en caso de alguna
fuga esta se disipará en la atmósfera sin formar acumulaciones peligrosas.
5. Comente acerca de cuál es el procedimiento ante un amago de incendio de
acuerdo a las norma Peruana y que se debe saber antes de actuar cuando se trata
de algún combustible líquido o gaseoso. (2 puntos)
Lo primero que se debe hace es saber qué tipo de incendio es dentro de la
clasificación dada por la norma PNTP 350.021:2011. Para saber qué tipo de
extintor usar y cuál es la forma correcta.
Seguidamente actuar con calma y seguir las recomendaciones de manejo de
extintores y de la cuadrilla de seguridad.
6. Se ejecuta una instalación de gas natural en un conjunto residencial de con 24
departamentos, cuatro departamentos por piso y distribuido en una torre en línea
cañerías tipo “L” los consumos unitarios por departamento son como se
muestran en la tabla siguiente:
CANTIDAD ARTEFACTO POTENCIA NOMINAL
01 Cocina - horno 12 Mcal/h
01 Calentador de agua de 10 l/min. 24 Mcal/h
01 Caldera de calefacción pequeña 15 Mcal/h
Datos técnicos:
El poder calorífico superior de gas natural: 11 kwh/m3(s) ó 9500 kcal/m3(s)
La densidad relativa del gas natural: 0.62
Índice de Woobe: 14 kWh
M-EP20141
La empresa suministradora garantiza 1bar de presión en llave de acometida.
Para el problema se pide lo siguiente en una memoria de cálculo:
a) Determinar los caudales nominales de los aparatos. 02 puntos
b) Cálculo del factor de simultaneidad para el conjunto. 02 puntos
c) Longitud equivalente de la tubería. …..02 puntos
d) Memoria de cálculo para determinar los diámetros teóricos. 02 puntos
e) Determinar el diámetro real de las cañerías en base a la tabla estudiada en
clase y explicar el porqué de dicha selección. 02 puntos
El esquema de instalación es parecido al mostrado en la tutoría de la
semana 6 con la diferencia que la distancia del tramo 1 al tramo 2 ahora
es 100 m de longitud.
Solución:
a) Cálculo de caudales:
POTENCIA INSTALADA POR DEPARTAMENTO
ARTEFACTO CANTIDAD POT.
ARTEFACTO (Mcal/hr)
POT. TOTAL
(Mcal/hr)
CAUDAL m3/h
CALENTADOR DE AGUA 1 24 24 2.5263158
COCINA HORNO 1 12 12 1.2631579
CALEFACCION 1 15 15 1.5789474
TOTAL 51 b) Memoria de cálculo:
Lima mayo del 2015
MSc. Ing. Jorge Luis Rojas Rojas
Profesor del curso
Tramo
N° de Depar.
PIT (Mcal/hr)
Longitud (m)
fs f's PCT por tramo
δp ø teórico (cm) ITER
1
ø teórico (cm) ITER
2
ø comercial
(PULG) TIPO
CAUDAL m3/s
1 a 2 24 1224 100 0.190 0.276 338.291 6,678.383 3.268 3.145 1 1/4" L 0.010
2 a 3 24 1224 0.8 0.190 0.276 338.291 53.427 3.268 3.145 1 1/4" L 0.010
3 a 4 20 1020 2.6 0.201 0.287 292.584 173.638 3.083 2.968 1 1/4" L 0.009
4 a 5 16 816 2.6 0.217 0.301 245.644 173.638 2.875 2.767 1 1/4" L 0.007
5 a 6 12 612 2.6 0.241 0.322 197.067 173.638 2.632 2.534 1" L 0.006
6 a 7 8 408 2.6 0.281 0.358 146.115 173.638 2.336 --- 1" L 0.004
5 a 6 4 204 2.6 0.380 0.446 91.070 173.638 1.933 --- 3/4" L 0.003