Foro Docente del Área Mecánica de las Ingenierías, VIII Congreso Argentino de Ingeniería Mecánica - III Congreso Argentino de Ingeniería Ferroviaria

Tamaño de fuente: 
Diseño de un banco de ensayos de desgaste erosivo para el análisis de accesorios de cañerías.
Adrian Matias Urrestarazu

Última modificación: 08-08-2023

Resumen


El desgaste erosivo es uno de los principales mecanismos de falla en tuberías que afecta al sector industrial atribuyéndose grandes pérdidas económicas. Además, y más importante aún, puede tener un impacto negativo en cuestiones de seguridad y el medioambiente, con lo cual, la determinación y predicción del desgaste bajo diferentes condiciones operativas resulta muy importante desde el punto de vista industrial.

Actualmente, por la escasa producción de petróleo convencional, los trabajos de fracturación hidráulica crecen día a día, lo cual permite que tome relevancia el estudio fluido-dinámico de las líneas de perforación no convencionales. El fluido de fracturación suele incorporar hasta un 5 % de arena de sostenimiento la cual es la principal responsable de la erosión de los componentes del sistema.

En este trabajo se muestra la ingeniería y el proceso de desarrollo de un banco de ensayos que permite la validación experimental de los modelos teóricos. Cuenta con la posibilidad de modificar las velocidades del fluido en diferentes recorridos para ensayar accesorios de 1”; ¾ y ½”. El equipo de bombeo es de 7,5 Kw con variador de frecuencia para modificar los caudales (medidos mediante ultrasonido). Se instrumentó con un registro de presiones en diferentes sectores del trazado. Los elementos erosivos que utiliza se corresponden morfológicamente con los empleados en las perforaciones no convencionales.

Desde el punto de vista tecnológico, contar con modelos computacionales validados experimentalmente capaces de reproducir el comportamiento fluido-dinámico de las líneas, junto con los mecanismos de desgaste, permite optimizar el diseño del trazado de las líneas hidráulicas, minimizando las fallas.


Texto completo: PDF