1. DESCRIPCIÓN DEL CURSO. Este curso cubre lo relativo al comportamiento de los fluidos monofásicos en tuberías (gasoductos) y redes de gas. Se comienza con una prueba para evaluar la experiencia de los presentes y establecer el programa que, de manera factible, se puede conducir. Luego, el profesor se dirige al análisis del comportamiento de una tubería de gas, apoyándose en la “Ecuación General”. Se analizan los parámetros en los cuales se apoya el diseño y los cambios de dichas variables. En esta etapa el participante adquiere la seguridad y la destreza necesaria para calcular cualquier tubería de manera segura y confiable. El programa continúa con los sistemas de tuberías paralelas cuya complejidad va aumentando hasta que se convierten en una red de gas, propiamente dicha. Al principio, la lógica del razonamiento es el soporte fundamental para resolver los sistemas, luego el cálculo se hace rutinario, a medida que se introducen los simuladores como herramienta fundamental para resolver las redes. El tipo y complejidad en las redes de gas va aumentando con el número de fuentes que alimentan la red, y con el número de nodos y mallas que integran el sistema. Por lo general, el profesor cuenta con un simulador en el cual puede hacer los cálculos cuyos resultados proyecta en la pantalla. Los alumnos le pueden hacer seguimiento a todos los actos del profesor. A título de ensayo uno de los participantes puede actuar como asistente del profesor e introduce la información en el computador que le sirve de base al diseño. Otras veces, se cuenta con el número suficiente de equipos instalados en el sitio (uno para cada dos participantes) y los presentes pueden realizar sus propios cálculos. La selección de las aplicaciones dependerá del auditorio que finalmente integre el curso. Cuando se trata de ingenieros al servicio de la industria del petróleo, el curso se suele dirigir al diseño de redes de levantamiento artificial del gas, sistemas de distribución y/o de recolección. Otras veces, el conocimiento se centra en el diseño de redes citadinas. En ese caso se debe advertir de manera específica para que el programa satisfaga a la mayoría de los presentes. En algunos países (Colombia), cuando se habla de redes la gente interpreta que se refiere al diseño de redes de gas para ciudades; en otros casos (Venezuela), el curso de tuberías y redes va dirigido a la gente de la industria del petróleo y, por lo tanto, se refiere a sistemas de distribución y recolección de gas. Curso 3: Cálculo de tuberías y redes de gas. 2. PROGRAMA DEL CURSO. 2.1. Introducción. Razones del curso. El por qué de las tuberías en la industria. La ecuación general de flujo de gas en tuberías horizontales. Parámetros, interpretación y empleo de los diferentes parámetros. Diferentes ecuaciones que se desprenden de la ecuación general. La Ecuación de Weymouth. Parámetros. Aplicaciones. Ejercicios sencillos de solución manual. Uso del simulador Gasnet. Comprobación de los resultados manuales. Sensibilidad de la ecuación. Efectos de la gravedad, de los cambios del caudal sobre las presiones. De la temperatura. 2.2. Diseño de una red abierta o ramificada. Efecto de los cambios de presión en la fuente. Aplicaciones de una red ramificada a un sistema de levantamiento artificial por gas. 2.3. Sustitución de una tubería por varios tubos de diámetros diferentes. Estrangulamiento de una tubería. Impacto sobre la presión. Establecimiento de un lazo a una tubería existente. Diámetro diferente e igual al original. Variaciones en la ubicación del lazo; efecto sobre las presiones en el sistema. 2.4. Cálculo de tuberías paralelas. Concepto de diámetros equivalentes. Uso del artificio en las redes de gas. Tuberías paralelas con descargas intermedias. Cálculo manual. Simulación. Sistemas de distribución y de recolección de gas. Uso del simulador. 2.5. Redes de gas. Red mallada vs. la red ramificada. Parámetros fundamentales de la red. Leyes de Kirchoff. Método de Hardy Cross. Fundamentos. Deducción de la fórmula. Cálculo manual de una red sencilla. 2.6. Diseño de redes complejas. Aplicaciones con el uso de modelos computarizados. Análisis de la sensibilidad de la red. Redes con una sola fuente y múltiples descargas. Redes con varias fuentes y múltiples descargas. 2.7. Redes citadinas. Análisis. Factores que intervienen en la programación del caudal en una red citadina. Construcción de la red. Seguridad en redes de gas. Análisis de fallas. Aplicaciones del simulador para el modelo presentado. 3. ASPECTOS DE TIPO GENERAL. El curso es de tipo teórico práctico. El instructor intenta adaptarse al nivel del auditorio y avanza con las aplicaciones hasta tanto se garantice la entrega del conocimiento. Se emplean las unidades del sistema petrolero (FPS), así el profesor hablará de pies cúbicos, barriles de líquido, libras por pulgadas cuadradas, lbs-mol, etc. 3.1. Material de apoyo. Para cada uno de los cursos se dispone del material escrito correspondiente, tanto en la forma de libros como en la versión hipertextos (libros para el computador). Por lo general se utilizan dos textos: el de Ingeniería de gas, principios y aplicaciones y uno específicamente adaptado al curso respectivo, en este caso el de "Cálculo de Tuberías y Redes de Gas". El interesado podrá retirar de la página web la descripción de cada uno de los libros, con su correspondiente índice. Así tendrá la oporunidad de revisar el contenido de cada uno de los textos. De igual manera, se incluyen en la página los “demos” de los hipertextos. Toda la discusión se hace con base en las proyecciones que se van presentando a medida que se cubre el material que, a su vez, el participante podrá ver en el libro Ingeniería de Gas, Principios y Aplicaciones. Un tablero grande, pegado a la pared, es muy recomendable. Eso permite desarrollar ejercicios a medida que surgen las aplicaciones correspondientes. 3.2. Ayudas audiovisuales. Actualmente toda la información del curso está montada en discos compactos. El profesor requiere de un computador con 64 MB de memoria RAM, Unidad de disquete de 3 ½”, CD-Rom, Infocus o sistema de proyección del computador a la pantalla de proyecciones. Si no se dispone de estas ayudas audiovisuales se debe advertir de manera específica. 3.3. Número de participantes. Es normal que puedan asistir entre 20 a 25 participantes, como máximo, excepto en los cursos que requieren de un laboratorio, como es el caso de Cromatografía de Fase Gaseosa. A pesar de ello se debe advertir que, cuanto mayor sea el número de alumnos menor será la posibilidad de darles atención personalizada. El mejor curso es aquel donde la audiencia es homogénea y el más difícil aquel donde el auditorio está representado por ingenieros y operadores con niveles de experiencia muy diferenciados. Es obvio que las dificultades económicas llevan a los patrocinadores a admitir a los aspirantes que se inscriban, por lo tanto, el profesor deberá tratar de complacer a la audiencia tanto como le sea posible. 3.4. ¿A quién va dirigido? A ingenieros de las diversas especialidades, operadores y personas de experiencia interesados en el gas natural. 3.5. Estrategia. Al iniciar el curso se corre un “test” de entrada, con el cual se verifica el nivel promedio de los presentes. Al finalizar, con un “test” de salida, se comprueba la captación del mensaje por los presentes. Se asignan ejercicios para ser resueltos por la noche y, durante la conducción del curso se realizan problemas ocasionales para garantizar el aprendizaje. 3.6. Duración. 40 horas, una semana, según el horario que establezcan los organizadores. 3.7. Información adicional. La información adicional que requiera, especialmente en lo relativo a los costos, puede solicitarla por este mismo medio: info@gas-training.com iconsa@cantv.net marciasm@cantv.net 3.8. Profesor del curso. Profesor Marcías J. Martínez