MECHANICAL ENGINEERING

TEST BENCH FOR THE EVALUATION OF INTEGRITY OF STEEL INFRAESTRUCTURE EXPOSED TO HIGH PRESSURE MIXTURES OF HYDROGEN AND NATURAL GAS.

The following project proposes the design of a test bench for the evaluation of integrity of steel infrastructure exposed to mixtures of hydrogen and natural gas under pressure. The test bench is designed to evaluate the behavior and integrity of low carbon steels against pressurized flows with different concentrations of hydrogen, considering the mechanical properties of the steels evaluated before and after the test time. The bank has as conditions that variables such as the concentration of hydrogen in the mixture, the material of the test tube to be evaluated, the speed, the temperature and the pressure of the fluid can be modified. The bench will be equipped with a compressor to regulate the pressure of the mixture during the test period, two shell and tube heat exchangers that will control the temperature, a supply tank, and a storage tank. The pipes that make up the bench are ASISI 316 steel with a nominal diameter of 4 inches and schedule 40, and the test specimen will be made of API 5L steel with X56 or X60 specification. This document summarizes the design phases carried out to achieve the integral design of the product, beginning with the identification of the need and the approach to the problem, followed by the recognition of the specifications that the designed system must comply with. On the other hand, the conceptual phase of the design continues, where alternative solutions to the problem are proposed; Finally, the basic design and the detailed design are developed, showing the fully defined final system, as well as the subsystems that make it up.

Authors

Parra Berdugo, Ervin Antonio

Parra López, Daniela

Puello Barrios, Sofía Alejandra

Rodríguez Villamizar, Luciana

ADVISOR

Maury, Heriberto

Autores

Cueto Altahona, Marcela María

Hoz Arévalo, Dayana Karina de la

Molina Moré, Gisel Viviana

Prada Olarte, Edgar Santiago

TUTOR

Maury, Heriberto

INGENIERÍA MECÁNICA DISEÑO DE SISTEMA DESALINIZADOR DE AGUA DE MAR.

El agua potable, a pesar de ser un derecho fundamental y vital para el ser humano, es un servicio al que no todos los colombianos tienen acceso, esto es muy evidente en territorios como La Guajira. Debido a esto, el presente proyecto se enfoca en dar un aporte para reducir esta problemática, diseñando una planta desalinizadora de agua de mar para suplir esta necesidad al casco urbano del municipio de Dibulla, el cual según el DANE corresponde al 14% de la población total de este territorio, siendo aproximadamente 6000 habitantes que se abastecerían con este servicio. Según las naciones unidas se requiere de 100 L/día por persona, por lo que se estableció un caudal de 776 m³/día de agua potable. Para el diseño se tuvieron en cuenta cuatro alternativas, de las cuales, por medio de una matriz AHP, se seleccionó la desalinización por ósmosis inversa debido a que tiene mayor recuperación de agua potable a un menor costo y requerimiento de energía. También se tuvo en cuenta que la energía eléctrica necesaria se suplirá con energía solar fotovoltaica y que la salmuera no se debe regresar al mar, por lo cual se menciona un sistema para hacer uso de esta, que consta de la biomasa presente en La Guajira. Por último, se realizaron simulaciones para confirmar que los cálculos fueran correctos, se analizaron los posibles riesgos que pueden estar presentes en la realización del proyecto y se estableció un presupuesto.