Estudio teórico, numérico y experimental de la intercambiabilidad del gas natural en Antioquia

Abstract

Debido a las diferentes fuentes de suministro de gas natural para Antioquia y la dinámica del mercado de combustibles para Colombia en cuanto a la importación de dicho energético y la preocupación permanente de la disponibilidad y la calidad del combustible gaseoso se hace necesario determinar los límites operativos de intercambiabilidad con gas natural proveniente de distintas fuentes, de tal manera que no se afecte las propiedades físicas de los equipos de combustión ya instalados y se garantice un flujo de combustible eficiente y seguro. Por tal motivo se estudiaron las mezclas de gas natural recibidos en Antioquia entre el periodo 2011 – 2015, obteniendo mezclas representativas de acuerdo a la clasificación de poder calorífico (PCS) alto, medio y bajo por medio de estadística descriptiva aplicada. Se calcularon las propiedades de combustión relacionadas con la intercambiabilidad de gases para llevarlas a una simulación numérica mediante el software CHEMKIN PRO utilizando el mecanismo GRIMECH 3.0. Se calculó la velocidad de deflagración laminar y luego se halló la misma propiedad para las mezclas representativas en la fase experimental utilizando la técnica Schlieren. Se obtuvieron resultados que permitieron aplicar los índices de intercambiabilidad y validar experimentalmente los efectos fenomenológicos de combustión (Retrollama y Desprendimiento) encontrando que la intercambiabilidad entre dichos gases no excede el 5,5% respecto al gas base y no se hace necesario ajustar de manera física los diseños de los equipos de combustión que operan en la región de Antioquia.