Abstract

GONZALEZ-ESTRADA, Octavio A.; ROJAS-NOVA, Maurício A.  and  GONZALEZ-SILVA, Germán. Efecto de la temperatura en un reactor vórtice para cavitación hidrodinámica. Ing. Investig. [online]. 2022, vol.42, n.3, e212.  Epub Nov 01, 2022. ISSN 0120-5609.  https://doi.org/10.15446/ing.investig.93419.

Últimamente, el sector de petróleo y gas ha mostrado interés en la cavitación hidrodinámica para la mejora del petróleo, ya que esta permite reducir los costos de transporte y refinamiento. Este trabajo presenta un estudio fluidodinamico de petróleo colombiano a diferentes temperaturas mientras pasa por un reactor vórtice. Primero se realizó un diseno experimental, estableciendo la temperatura y la cantidad de donante de hidrógeno inyectado como factores y la viscosidad final del aceite como respuesta. Luego se desarrolló un modelo numérico en el software Ansys Fluent utilizando modelos multifase, donde se obtuvieron las propiedades requeridas del fluido mediante pruebas de laboratorio y el software Aspen HYSYS. Se analizaron los resultados de la experimentación numérica y se observó que la viscosidad final se vio menos afectada por la temperatura que por el donante de hidrógeno. Asimismo, el modelado numérico mostró una relación exponencial entre la generación de vapor y la temperatura. Se compararon los datos experimentales y numéricos, y se encontró que las temperaturas establecidas en el diseno experimental no eran lo suficientemente altas para generar una cantidad significativa de vapor, por lo que la reducción de la viscosidad fue menor.

Keywords : mecánica de fluidos computacional; cavitación hidrodinámica; petróleo crudo pesado.

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