masterThesis
Estudio y caracterización de materiales compuestos como método de intervención en tuberías de transporte de hidrocarburos
Autor
Sánchez Elguedo, Abraham
Institución
Resumen
Las tuberías de transporte de fluidos inflamables están sujetas a condiciones de operación que generan su continuo deterioro. Por tanto, se realiza un estudio del comportamiento mecánico de los materiales compuestos como posible opción de reparación/rehabilitación de sistemas de transporte de hidrocarburos. Para ello se realizará una revisión del estado del arte de las diferentes técnicas implementadas en la industria, se caracterizarán cada una de ellas y se demuestra, mediante una metodología AHP (Analytical herachical process) la pertinencia de la implementación de los materiales compuestos. A partir de lo anterior se indaga sobre el desarrollo de modelos matemáticos y/o experimentales que describan el comportamiento mecánico de este tipo de materiales. Finalmente, se realiza un Diseño experimental que permitió determinar modelos experimentales que relacionan la orientación de la fibra y el tipo de fibra utilizada, con el comportamiento a tensión del material compuesto. Se realizaron pruebas de sensibilidad para así determinar el efecto de la temperatura en las propiedades mecánicas del material. Se demostró que la mejor orientación de trabajo de las fibras es cuando estas están dispuestas a 0? en torno a su dirección de tensión. Por su parte, el tipo de fibra que representa una capacidad mayor de resistencia a los esfuerzos de tensión es la aramida. La variación del comportamiento mecánico ante incidencias térmicas puede no afectar el desempeño de las reparaciones/rehabilitaciones que utilicen materiales compuestos, siempre y cuando se controlen las temperaturas máximas alcanzadas en el proceso de transporte del hidrocarburo.