Hoy en día la extracción de recursos naturales es una de las principales actividades en nuestro país. Gracias a la riqueza de nuestro territorio, múltiples empresas invierten en este sector, siendo las industrias mineras y de hidrocarburos las que generan mayores ingresos a los inversionistas y al país. El incremento de estas actividades ha generado un incremento en la demanda de diferentes tipos de estructuras metálicas que den soporte a las diferentes industrias, como la minera, pesquera o petrolera. Una de las estructuras con mayor requerimiento son los tanques de almacenamiento, los cuales son usados para conservar distintos tipos de líquidos, minerales o combustibles que serán utilizados para la extracción, tratamiento, transporte o algún otro proceso que maneje la organización. Los tanques de almacenamiento luego de ser diseñados e instalados en las plantas o puntos de extracción, almacenan distintos tipos de líquidos y son expuestos a distintos tipos de condiciones climáticas. Esto a lo largo del tiempo hacen que presenten se puedan presentar fallas o averías, las cuales podrían perjudicar la conservación de los líquidos al interior de estos. El presente proyecto plantea la implementación de un sistema experto que pueda evaluar la condición y calidad de un tanque de almacenamiento de combustibles, utilizando las reglas ingresadas por un usuario experto, y en base a éstos poder determinar cuál es el estado y nivel de calidad actual de un tanque de almacenamiento. Para esto se desarrollarán los principales componentes del sistema experto, los cuales consisten en: base de hechos, motor de inferencia, interfaz gráfica y una base de conocimientos. Por medio de la interfaz gráfica el usuario interactuará con el sistema experto e introducirá la información a la base de hechos, la cual en conjunto con las reglas almacenadas en la base de conocimientos será evaluada por el motor de inferencia, el cual realizará un análisis y brindará un resultado sobre la calidad del tanque a los especialistas, agilizando las labores dentro del proceso de calidad / Tesis

En la presente tesis se realiza el diseño de un horno basculante de crisol con capacidad para fundir 600 kg de aluminio reciclado en forma de trozos o a granel. El sistema de combustión utiliza gas natural como combustible proveniente de la red de distribución pública de Lima Metropolitana. La temperatura a la que trabaja el equipo será de 760°C (temperatura de colada del aluminio) y el tiempo para realizar todo el proceso no deberá ser mayor a 1 hora para lo cual se utiliza un quemador de alta velocidad con un rango de potencia de operación de 85kW hasta 590 kW. Para obtener el diseño final, primero se realizó una introducción a los parámetros básicos de diseño (propiedades físicas del aluminio, flujos de calor, descripción de los fenómenos de transferencia de calor, entorno de trabajo, etc.) que fueron necesarios para la realización de los cálculos tanto energéticos como mecánicos. Se aplicó la metodología de diseño que permitió conocer el concepto de solución óptimo para las consideraciones de operación establecidas. A partir de esta concepción se realizó el diseño térmico que posibilitó determinar la dimensión de la cámara del horno cuyo diámetro interior es 1083mm; también se definió que el espesor de paredes de aislamiento es de 127mm y se conoció cuál es el flujo de calor necesario para realizar el proceso de fundición encendiendo el horno desde frío (compensación por pérdidas y absorción de calor a través de las paredes). Asimismo, también se realizó el cálculo de la cavidad para la chimenea y de los flujos necesarios de combustible y aire que determinaron el diámetro de tuberías a utilizar para el suministro hacia el quemador con valores de 2 y 4 pulgadas respectivamente. Por otra parte, se hizo el cálculo para los elementos estructurales y de apoyo tales como vigas, ejes, cordones de soldadura, rodamientos y pistones hidráulicos; dichos elementos son la base en donde se soportan todos los demás elementos mencionados además de permitir el giro de la cámara del horno (basculación) para verter el aluminio una vez que este haya alcanzado su temperatura de colada. Finalmente, se realizó el presupuesto del proyecto cuyo monto aproximado es de US$ 57,712.93 para la adquisición de equipos, materiales además de la mano de obra y servicios necesarios para ejecutar la fabricación y montaje del equipo. / Tesis

El incremento de la demanda de diesel, es uno de los principales problemas que viene teniendo el país, y es que el alto consumo de este combustible se encuentra principalmente en el transporte público, maquinaria pesada, generación de energía eléctrica entre otros. En este contexto, el uso de combustibles renovables y/o alternativos en motores Diesel sería una opción energética importante, ya sea para reducir el consumo del diesel tanto como disminuir su impacto ambiental. Este trabajo de tesis realizará un estudio experimental de la operación bi-combustible para el uso simultáneo de diesel y gas natural, utilizando un motor de encendido por compresión, seis cilindros, aplicación vehicular, que se encuentra en un banco de pruebas en el Laboratorio de Energía de la PUCP. Para el desarrollo del trabajo se implementó un sistema de inyección electrónica para el suministro de gas natural en el motor Diesel y el sistema de conversión Diesel/gas, de esta manera se evaluaron los puntos de la matriz de ensayos del motor, seleccionando tres regímenes de velocidad: 1400, 1600, 1800 rpm y cinco diferentes cargas: 20, 40, 60, 80, 100 Nm. Se alcanzó valores de sustitución de hasta 78,5% en la velocidad más baja y mínima carga que era lo esperado para esta experimentación, es importante mencionar que los valores de sustitución fueron limitados por la baja capacidad de flujo de los inyectores de gas utilizados. La reducción en las emisiones de NOx fueron notables para las mayores relaciones de sustitución llegando a casi una disminución del 52%, sin embargo, debido a las cargas bajas analizadas, las emisiones de CO y HC tuvieron un aumento considerable reflejando el menor aprovechamiento energético del gas natural en estas condiciones. Esto se comprobó con la caída del rendimiento efectivo. / Tesis

La tesis busca diseñar, fabricar y probar un dispositivo que permita calentar agua con leña, para satisfacer las necesidades de pobladores ubicados en las zonas más frías de nuestro territorio. Disponer de este dispositivo permitirá disminuir la falta de higiene de estos pobladores, atacará el problema de salud que se origina por la inhalación de gases de combustión que se desprenden al usar la leña como elemento portador de energía. En este trabajo de tesis se explica la metodología de diseño conceptual, el diseño cumple con una lista de exigencias y deseos que sirven como parámetros en busca del prototipo ideal, se analiza la estructura de funcionamiento y se descompone en sus elementos esenciales, los cuales a través de una matriz morfológica encuentran de forma rápida y creativa soluciones a sus problemas. La tesis cuenta con instrucciones de fabricación que permiten construirla de forma sencilla, tiene una breve descripción de las partes del calentador de agua, también cuenta con parámetros de soldadura, prueba hidrostática y evaluación económica. La máquina es un calentador de agua de forma cilíndrica, que por medio de la transferencia de calor que se produce entre el agua, las paredes del cilindro y la cámara de combustión donde se quema la leña, el agua eleva su temperatura. El calentador es versátil sirve también para calentar bañeras, piscinas o jacuzzis pues al elevar la temperatura del agua, esta circula por el calentador por medio del efecto físico que se produce al cambiar su densidad. (Efecto Termosifón) El dispositivo es seguro, tiene una eficiencia del 33.74% la cual es muy alta para este tipo de máquinas. El tiro de la chimenea minimiza la emisión de gases de combustión al ambiente, contribuyendo a disminuir las enfermedades que se originan por aspiración de gases contaminantes. En la actualidad no se disponen comercialmente de este tipo de máquinas en nuestro país, mucho menos hechas con materiales reciclados, este diseño logrará un impacto positivo al despertar la curiosidad por la inventiva en las personas demandantes de tecnología, al ver que en su mayoría el calentador esta hecho de materiales de segundo uso y que puede ser desarrollado por ellos. / Tesis

La presente tesis aborda un análisis experimental del rendimiento, y emisiones de gases de escape de los efectos del octanaje y del contenido de etanol de la gasolina comercial sobre el comportamiento de un motor mono-cilíndrico de encendido por chispa que pertenece a un grupo electrógeno CATTINI/RI1500T2 de 1500 W, el cual fue abastecido con distintos gasolinas y gasoholes de distintos octanajes, se varió la relación de compresión y fue instalado en el Laboratorio de Energía de la PUCP. Se utilizaron 3 gasolinas comerciales (gasohol, E7.8) diferenciados por el índice de octano: gasohol 90 plus, gasohol 95 plus y gasohol 97 plus. Posteriormente, mediante un proceso de destilación implementado fue separado el contenido de etanol de estos combustibles. Con ello, se obtuvieron, en total, 6 muestras de combustibles (3 E7.8 y 3 E0). Adicionalmente, se variaron las dimensiones de la cámara de combustión; obteniéndose 3 relaciones de compresión: RC1 (10.1: 1), RC2 (8.4: 1) y RC3 (11.5: 1). Los ensayos fueron realizados en 15 condiciones de carga. Los resultados obtenidos muestran que el consumo de combustible disminuye (mayor rendimiento efectivo) para mayores relaciones de compresión usando un apropiado nivel de octanaje. En referencia a los parámetros calculados, se podría afirmar que el rendimiento efectivo del motor aumenta conforme se incrementa la carga y la relación de compresión; cuando no se tiene evidencia de una combustión anormal para un apropiado nivel de octanaje. Además se logró registrar la vibración del funcionamiento del motor y se identificó un ligero menor nivel de vibración al usar combustibles de 95 octanos. Por otro lado, los resultados de las emisiones muestran que las cantidades de emisiones de CO dependen íntimamente del dosado relativo; para un dosado relativo que incrementó su valor desde 1 a más (mezclas ricas en combustible), sus emisiones de CO aumentaron. Debido al mayor contenido de oxígeno en los E7.8 se tiene una combustión más completa y se reducen las emisiones de CO y no dependió significativamente del nivel de octanaje. En efecto; al haber una combustión más completa, las emisiones de CO2 aumentaron y se tuvo la reducción de los hidrocarburos no quemados / Tesis

La investigación realizada determinó la importancia de diseñar un programa de auditoría tributaria preventiva para empresas comercializadoras de combustible líquido. De acuerdo con el problema planteado, la falta de un adecuado control interno y desconocimiento o interpretación errónea de las normas tributarias, originan que las operaciones empresariales tengan un alto grado de contingencias tributarias. Para hacer frente a esto, los objetivos de la investigación se orientaron a diseñar un programa de auditoría preventiva IGV-IR para la prevención de contingencias tributarias en las empresas comercializadoras de combustible líquido; evaluar el control interno; proponer procedimientos para el IGV-IR tercera categoría para evitar reparos y sanciones administrativas; y determinar las ventajas del diseño de un programa de auditoría tributaria preventiva en las empresas de este sector. La hipótesis planteada asume que con el diseño de un programa de auditoría tributaria preventiva IGV-IR se permitiría prevenir contingencias tributarias en las empresas dedicadas a la comercialización de combustibles; puesto que según Effio (2011), la auditoría preventiva evalúa decisiones de la dirección y permite a la empresa verificar la situación tributaria en la que se encuentra, permitiendo corregir de forma óptima los errores encontrados. En ese sentido, la teoría de la discrecionalidad (Castro, 2012) sostiene que la fiscalización tributaria ejercida por la SUNAT constata el efecto de los deberes tributarios. Asimismo, la teoría de las reformas legales y carga tributaria de Wonsang y Cabrera (2010), sugiere que las reformas legales conllevan frecuentemente a incurrir en errores u omisiones. / Tesis

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Químico / La sociedad humana enfrenta hoy en día problemáticas ambientales de alto impacto que han suscitado el interés y la necesidad de promover la sustentabilidad en sus actividades. El calentamiento global, fenómeno que se debe a las altas emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera, y el inevitable agotamiento de los recursos fósiles en el mediano plazo, son realidades que han significado un incentivo al desarrollo de procesos que permitan elaborar combustibles a partir de fuentes renovables, como por ejemplo el biodiesel. En los últimos años, el interés por el cultivo y la investigación respecto a las microalgas ha cobrado fuerza debido a su alta productividad de aceites, materia prima en la elaboración del aquel biocombustible. En el presente trabajo se diseñaron alternativas de procesos para una planta de producción de biodiesel desde microalgas en Chile, desde la etapa de floculación y concentración de las algas, hasta la etapa de extracción y purificación de los lípidos que producen, lo cual se realizó mediante las metodologías de diseño básico de etapas secuenciales y de diseño de sistema completo, para luego evaluar y comparar su sustentabilidad mediante un análisis económico, energético y ambiental. Se evaluaron diversas alternativas tecnológicas para cada una de las etapas consideradas en el proceso, las cuales se simularon con ayuda del programa SuperPro Designer, versión 8.5, a partir de parámetros y datos operacionales publicados en diversas fuentes tanto científicas como técnicas relativas al tema. Se calcularon y analizaron el consumo energético, los costos operacionales y de inversión, en conjunto con la productividad de cada alternativa evaluada, tanto por etapa como en sistema completo, obteniendo entonces para cada opción resultados respectivos al consumo específico de energía (kWh/unidad de producto), un costo variable específico ($US/unidad de producto) y su VAN ($US). Se determinó que la producción de biodiesel desde microalgas es hoy en día factible técnicamente pero no es rentable. La metodología por sistema completo significa más recursos para el diseño de los proyectos, pero permite reducir costos de inversión, así como evitar costos mayores y problemas técnicos en las etapas posteriores. A partir del análisis se concluyó en que se debe avanzar en eliminar la etapa del secado del proceso, caso en el cual es posible obtener un producto rentable energéticamente. La metodología por sistema completo permite, al contrario que el diseño por etapas, avanzar en la línea de interacción por etapas e intersistemas, lo que significa un avance hacia la sustentabilidad energética; también se impone en sustentabilidad ambiental, logrando evitar impactos ambientales, al promover la gestión propia de los residuos y permitir la medición y el seguimiento a los componentes de las corrientes. La alternativa de proceso con el mejor rendimiento económico se diseñó mediante la metodología de sistema completo, el cual requiere un valor de venta del biodiesel igual o mayor a $2.431 pesos chilenos para ser rentable, muy lejos del valor actual de venta del diesel en Chile ($619 por litro). La rentabilidad de la producción de biodiesel desde microalgas podría lograrse mediante la producción paralela, y venta, de otros productos derivados de estos microorganismos, principalmente aquellos que poseen un de alto valor en el mercado, como por ejemplo proteínas, carotenoides (algas rojas) y otros compuestos químicos.

Ingeniero Civil Químico. Ingeniero Civil en Biotecnología / El presente trabajo de tesis tiene como objetivo el estudio de la síntesis bajo distintas condiciones de un catalizador derivado de cáscara de huevo de gallina para su futuro uso como catalizador heterogéneo de la transesterificación de aceites para la producción de biodiesel. Para esto, se realizó un tratamiento con ácidos (clorhídrico y acético) para 3 concentraciones de ácidos (5, 25 y 100 mM) y 3 rangos de tamaños de partícula (53 75, 75 200 y 200 425 µm) para aumentar su área específica y, por ende, su actividad catalítica. Se calcularon las velocidades iniciales para los distintos tamaños de partícula y se obtuvieron los órdenes y constantes de reacción, los primeros se encuentran alrededor de 1 a 1,6 y los valores de las constantes entre 0,01 y 1, con una constante considerablemente mayor al resto con un valor de 16,12. No se obtiene evidencia concluyente de que el tratamiento con ácido aumente el área específica de la cáscara de huevo debido a la contaminación de las muestras con aire atmosférico, lo que llevó a la formación de hidróxido y carbonato de calcio. Se logra demostrar que estos compuestos generan la mayoría o todo el aumento de área observado en los análisis a las muestras preparadas, mediante análisis de área específica y difracción de rayos X. Se obtienen indicios de que una calcinación previa a 300°C por 3 horas podría darle estabilidad al material contra la hidratación. Se determinan los porcentajes de masas remanentes después del tratamiento ácido, las cuales varían según la concentración inicial del ácido, como era de esperarse; dichos porcentajes son, en promedio, 92,23% de la masa original para la concentración inicial de 5 mM, 85,38% para las muestras tratadas con ácidos a concentración 25 mM y 53,96%, para las tratadas con 100 mM de ácido. Luego de la calcinación, el promedio de porcentaje de masa remanente en las muestras después de la calcinación es de un 51,03%, siendo 56,04% el porcentaje teórico. Se encontraron muestras calcinadas parcialmente. Se propuso un modelo de fracturamiento de la cáscara de huevo que explica por qué no aumenta el área considerablemente al disminuir el tamaño de partícula. También se proponen modelos del ataque ácido sobre una cáscara con y sin membrana, siendo el último caso con membrana el favorable para el aumento de área; esto implica que la cáscara de huevo debe ser tratada antes de ser molida. Los catalizadores son activos incluso cuando poseen hidróxido de calcio sin una pérdida apreciable de actividad. A partir de las pruebas experimentales, se calculan rendimientos mínimos y máximos, que son 65,6% y 89,3% respectivamente.

Thèse de doctorat : Mécanique Energétique : INPL : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr.

Rapport de recherche bibliographique de master professionnel 2e année : Ingénierie documentaire : Villeurbanne, ENSSIB : 2005. Rapport de recherche bibliographique de master professionnel 2e année : Ingénierie documentaire : Lyon 1 : 2005. / Texte intégral.