PROPUESTA DE TRANSICIÓN ENERGÉTICA DE GLP A GAS NATURAL A TRAVÉS DE UN GASODUCTO UTILIZANDO EL PROGRAMA PIPESIM PARA EL MATADERO DE APROCACH EN SUCRE

1 CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN 1 1.1 ANTECEDENTES 1 1.1.1 Planteamiento del problema 2 1.1.2 Formulación del problema 2 1.2 OBJETIVOS 2 1.2.1 Objetivo General 2 1.2.2 Objetivos Específicos 2 1.3 JUSTIFICACIÓN 3 1.3.1 Justificación técnica 3 1.3.2 Justificación económica 3 1.3.3 Justificación social 3 1.4 METODOLOGÍA 4 1.4.1 Enfoque cuantitativo 4 1.4.2 Tipo de investigación 4 1.4.3 Diseño de la investigación 5 1.4.4 Métodos 5 1.4.5 Técnicas e instrumentos 6 2 CAPÍTULO II: DESARROLLO 7 2.1 MARCO TEÓRICO 7 2.1.1 MARCO CONCEPTUAL 7 a) Normas, códigos y estándares para la ejecución de la obra 22 2.1.2 MARCO CONTEXTUAL 24 2.2 INFORMACIÓN Y DATOS OBTENIDOS 28 2.2.1 Descripción de lugar y los equipos en funcionamiento 28 2.2.2 Determinación de consumo de gas 33 2.2.3 Evaluación del gasoducto 39 2.2.4 Trayecto de la red primaria 40 2.2.5 Diseño de la red primaria por PIPESIM 40 2.2.6 Costos de la construcción de un gasoducto 50 2.3 ANÁLISIS Y DISCUSIÓN 52 3 CAPÍTULO III: CONCLUSIONES 53 4 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 54 5 ANEXO 56 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1 Consumo de gas natural en uso domiciliario. 7 Figura 2 Transporte de hidrocarburos por tuberías 11 Figura 3 Red primaria de Gas Natural 12 Figura 4 Esquema de un puente de regulación y medición 14 Figura 5 Esquema de diagrama de carga PRM 15 Figura 6 Determinación del espesor de la tubería. 21 Figura 7 Vista satelital del matadero APROCACH 25 Figura 8 Tanque de reconoció de sangre 28 Figura 9 caldera de vapor en primera etapa 29 Figura 10 Caldera de vapor en segunda etapa 29 Figura 11 Caldera de vapor en tercera etapa 30 Figura 12 Secado en cuarta etapa 31 Figura 13 Secado final del proceso 31 Figura 14 Harina de sangre 32 Figura 15 Caldera de proceso de escaldado 33 Figura 16 Crematorio del matadero 33 Figura 17 Garrafa de GLP 45.5 kilos 34 Figura 18 GLP de 11.5 kilos 34 Figura 19 Ubicación de gasoducto GTS 39 Figura 20 Perfil topográfico de la red primaria 40 Figura 21 Algoritmo de la simulación PIPESIM 41 Figura 22 Condiciones de despacho de gas a la red primaria 42 Figura 23 Condiciones de recepción de gas a la red primaria 42 Figura 24 Perfil topográfico de la red primaria 43 Figura 25 Selección de correlación de flujo monofásico 43 Figura 26 Selección de valor C en la correlación API 14 44 Figura 27 imagen de simulador PIPESIM con todos los datos introducidos 45 Figura 28 Sensibilidad del diámetro interno de la red primaria 45 Figura 29 Selección del diámetro optimo 46 Figura 30 Selección del diámetro nominal de la red primaria 47 Figura 31 Perfil de velocidad del gas con la velocidad de erosión 47 Figura 32 Perfil de la ratio de erosión 48 Figura 33 Perfil de la máxima presión de operación y presión de operación 49 Figura 34 Perfil de la ratio MAOP 49   ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1 Composición del Gas Natural 8 Tabla 2 Coordenadas geográficas de ubicación del matadero APROCACH 24 Tabla 3 consumo diario y mensual de GPL en el matadero APROCACH 35 Tabla 4 Numero de vivienda y habitantes 36 Tabla 5 Costos de compra de tubería 50 Tabla 6 Costos de instalación 50 Tabla 7 Costos de ingeniería 51 ÍNDICE DE ANEXOS Anexo 1 Perfil topográfico de la red primaria Anexo 2 Especificaciones de calidad de gas natural Anexo 3 Reporte de resultados del simulador PIPESIM

La presente monografía tiene como objetivo general la transición energética de GLP a gas natural mediante la construcción de un gasoducto de red primaria, empleando simulación de distribución de gas natural con el software PIPESIM. La metodología empleada en este estudio es de naturaleza analítica y descriptiva, con un enfoque cuantitativo que permite un análisis detallado de los datos recopilados. Para el diseño de la red primaria, se utilizó el software especializado PIPESIM, reconocido por su eficacia en el modelamiento de redes de distribución de gas natural mediante tecnología satelital. Se determinó que la demanda combinada del matadero y el sector domiciliario es de 0.78 millones de pies cúbicos por día (mmscfd). Tras un análisis de sensibilidad del diámetro interno, se optó la selección de un diámetro de 2 pulgadas utilizando tubería API de grado 10S, lo que garantiza un óptimo desempeño. Además, la evaluación de la relación entre la velocidad de gas y la velocidad de erosión reveló un valor de 0.11, indicando un desgaste mínimo en la red. Asimismo, se determinó una relación de 0.26 entre la presión de operación y la máxima presión de operación, asegurando la resistencia de la tubería a la presión presente en la red. La inversión necesaria para la implementación de la red primaria se estimó en 184,982 USD para la compra de tubería y 1,198,620 USD en gastos de ingeniería, equipos y materiales, con una longitud total de 2.4 km de tubería. Estos resultados indican que la implementación de la red primaria representa una solución integral para el matadero APROCACH y el sector domiciliario de Ckochis, al garantizar una distribución continua de gas natural.