Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento hasta el 24/11/2019. / Ingeniera Civil Química / El agua es un recurso cada día más demandado en la población mundial y a su vez se ha convertido en un bien escaso debido a la creciente producción del sector minero en la II región de Chile, es por esto que los circuitos de agua son de suma importancia en los procesos productivos y en particular en la Planta Oxinor de la empresa Air Liquide ubicada en la ciudad de Antofagasta. Es por lo anterior que el presente trabajo tiene por objetivo diseñar, dimensionar y especificar la ingeniería básica de los circuitos de agua de enfriamiento de la planta, considerando las diferentes unidades operativas involucradas en el sistema y las nuevas necesidades dentro de los planes de desarrollo de la planta. Dentro del presente trabajo se realizó en primer lugar el balance de masa y energía para los tres circuitos de enfriamiento que posee la planta, obteniendo como resultado que las plantas disipan energía en forma de calor y masa equivalente a 2,586 [Mcal/Ton*h], 2,037[Mcal/Ton*h] y 0,212[Mcal/Ton*h] para las plantas I, III y IV respectivamente. Por otro lado se estudió que el desempeño actual de las torres de enfriamiento, obteniendo como resultado que las torres están operando con un desgaste en el número de Merkel de 72% y 49% para Oxinor I y II respectivamente, en relación con los valores de diseño En el planteamiento del rediseño de la torre de enfriamiento de Oxinor I se estudiaron 6 propuestas, las que contemplaron variaciones en intercambiador de placas y en el número de celdas presentes en la torre. Producto de un análisis económico y técnico, las propuestas viables consideran una torre de enfriamiento para un flujo de 0,39 [m^3/Ton *h] y un calor disipado de 2,64 [Mcal/Ton*h] con 3 o 4 celdas, sin modificar el intercambiador de placas. De los resultados obtenidos se destaca que los flujos pueden poseer leves diferencias con la realidad, principalmente por la serie de supuestos tomados debido a la falta de mediciones en los flujos y humedad atmosférica. A modo de conclusión se destaca que con la propuestas viables es posible operar con temperaturas adecuadas y además realizar mantenciones en las celdas de Oxinor I y III. En particular con la propuesta de 3 celdas es posible detener uno de sus ventiladores 1.195 horas al año, mientras que para la propuesta de 4 celdas el ventilador puede estar detenido 3.990 horas al año.

Ingeniera Civil / Actualmente, en Chile la ley sólo asigna derechos de agua a los usos extractivos y el caudal ecológico es la única herramienta para la asignación de recursos hídricos para usos no extractivos. Para definir adecuadamente mecanismos de asignación para usos del agua no extractivos es necesario contar con los beneficios asociados a los usos in situ del agua. En este trabajo se propone una metodología para analizar los tradeoffs entre usos recreativos in situ y usos extractivos del agua. El método propuesto se basa en la determinación de los beneficios de usos in situ y extractivos en función del caudal asignado a cada uso. El primero de estos se representa con curvas de beneficio que miden la calidad de actividades recreativas en función del caudal que se mantiene en el río. Por otra parte, se obtiene el costo de oportunidad o pérdida de beneficio de los usos extractivos para generar la curva de oferta de los usos in situ. La metodología propuesta consiste en obtener el beneficio cualitativo de varias actividades recreativas en ríos en función de variables hidráulicas asociadas al caudal, luego se estudia la relación entre el caudal y estas variables hidráulicas para un número de perfiles representativo del río en estudio. Como resultado se obtienen las curvas de beneficio de actividades recreativas en función del caudal para cada perfil. Finalmente estos resultados se integran para representar el beneficio en función del caudal pasante en todo el tramo de río estudiado, y se cuantifica la cantidad de kilómetros de río continuo que garantizan la práctica de estas actividades en función del caudal durante la temporada de verano. Por otra parte, la pérdida de beneficio de los usos extractivos al dejar una unidad más de caudal en el río puede interpretarse como la curva de costo marginal (curva de oferta) de usos in situ y se obtiene del costo de oportunidad del uso extractivo. La integración de la curva de beneficio de usos in situ y la curva de oferta, expresadas como función del caudal mantenido en el río permite identificar los tradeoffs entre estos usos. El método se aplica al río Maipo, donde los principales usos del agua que entran en conflicto corresponden a rafting, kayak e hidroelectricidad. Los resultados del método indican que los usos extractivos reducen el beneficio de las actividades recreativas del río Maipo durante los meses de febrero, marzo, abril y octubre. El caso más crítico se observa en abril bajo un escenario de hidrología seca, donde la cantidad de kilómetros de río aptas para la práctica de estas actividades se ve reducida en casi 14 kilómetros. Los impactos en las actividades in situ se ven aminorados al restringir la cantidad de agua a extraer del río. Durante los meses de verano se obtienen las asignaciones óptimas de recursos hídricos entre ambos usos que garantizan una cierta cantidad de kilómetros de río para la práctica de las actividades con la menor pérdida económica del uso extractivo.

La presente tesis pretende contribuir al logro exitoso de los objetivos del Programa PSI Sierra en la junta de usuarios del Cusco. El Programa Subsectorial de Irrigaciones Sierra denominado PSI-Sierra, es un programa del Gobierno Central que se viene ejecutando actualmente en 9 regiones de la sierra del Perú y beneficia a 12 Juntas de Usuarios de Agua para riego, dentro de los cuales está considerada la Junta de Usuarios de Agua Cusco. Como se ha podido comprobar, hay elementos comunes en la problemática de riego que enfrentan todos los agricultores y que un proyecto como el PSI Sierra trata de resolver. En la sierra peruana existe una compleja diversidad de casos debido a factores ambientales y sociales muy variados. El problema central resultante es la deficiente organización para el manejo del riego que se manifiesta en la desigual distribución del agua entre los beneficiarios, en el inadecuado manejo del recurso y en la falta de mantenimiento del sistema. En la implementación del programa PSI Sierra se ha identificado una gran variedad de problemas de gestión, por lo que resulta importante aplicar los conocimientos de gestión descritos en la guía del PMBOK, para tener un programa preventivo y de control que enfrente y prevenga dichos problemas, de manera que se contribuya con el logro de los objetivos del programa.

El agua es uno de los recursos naturales más importantes y a la vez el más escaso y variable en Perú, especialmente en la costa y sierra. En los últimos años la sierra del Perú presenta problemas de escasez hídrica ocasionada principalmente por la variabilidad climática, alteración de las descargas pluviales, pérdidas en cuanto a cantidad de agua debido a filtraciones de agua en los canales de riego con infraestructura no compacta y la inadecuada gestión del recurso hídrico, generando pérdidas en la producción agrícola. La presente investigación tiene como objetivo principal medir la valoración económica de los agricultores de la zona baja del distrito de Querocoto por la implementación de mejoras en los sistemas de canalización de agua para uso agrícola. Se estimó la valoración económica mediante el método de valoración contingente (MVC), usando double-bounded model. Se obtuvo como resultado que la disponibilidad a pagar (DAP) fue de S/. 31.47 soles mensuales por la implementación del mercado Hipotético planteado. Se concluyó que los agricultores sí están dispuestos a pagar por la implementación de mejoras en los sistemas de canalización de agua para uso agrícola y que los factores que influyeron son la percepción de cantidad de agua, nivel de ingresos, y número de personas en el hogar, entre otros. / Tesis

Los modelos utilizados en el diseño de redes hidráulicas pueden ser muy variados, en función del objetivo que se pretende abordar. Este trabajo se centra fundamentalmente en el dimensionado hidráulico de redes de distribución de agua, de modo que se cumplan una serie de requerimientos de servicio, entre los que se incluyen condiciones mínimas de presión, velocidad, etc. Una de las complejidades del diseño de redes de distribución de agua (RDA) radica en la elección de los diámetros como variables de decisión; puesto que en este caso las restricciones son funciones implícitas de estos mismos diámetros, el espacio de soluciones se convierte en no convexo y la función objetivo en multimodal. En este punto, los métodos tradicionales basados en técnicas matemáticas quedan limitados a la localización de mínimos locales de la función objetivo, que depende del punto de inicio del proceso de convergencia. Numerosos investigadores han diseñado aplicaciones en lo que a métodos de diseño de redes de agua se refiere, planteando los costes de la red como la función objetivo a optimizar. La aplicación de técnicas evolutivas de optimización permite la búsqueda de soluciones más allá de estos mínimos locales, lo que amplía en muchas ocasiones el campo de búsqueda, y por tanto, la capacidad de obtener buenas soluciones. Este tipo de técnicas son muy versátiles, por lo que tienen multitud de posibles aplicaciones, siendo el diseño óptimo de redes de agua una de ellas. El carácter aleatorio de los algoritmos evolutivos provoca que no exista la certeza absoluta de explorar el espacio completo de soluciones. No obstante, las distintas técnicas evolutivas son capaces de obtener un conjunto de buenas soluciones que mejoran de modo progresivo. En términos generales, el modelo de optimización desarrollado para todas estas técnicas incluye una función objetivo cuyo valor trata de minimizarse. En este sentido, la mayoría de las metodologías que trata esta tesis han sido ya aplicadas con ciert / Mora Meliá, D. (2012). Diseño de redes de distribución de agua mediante algoritmos evolutivos. Análisis de eficiencia [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/16803 / Palancia

En el presente proyecto se determinó la valoración económica por la aceleración del proyecto de mantenimiento de las redes de agua potable y alcantarillado en el distrito de Chiclayo, mediante el uso del método de valoración contingente, debido a que existieron diferentes externalidades negativas, las cuales perjudicaron a los habitantes de esta ciudad. Esta investigación traerá beneficios para la comunidad ya que no existen muchos estudios sobre este tema, por lo que se espera que con ella sea un claro ejemplo para no cometer los mismos errores en el futuro. Se utilizó el método de valoración contingente, y como instrumento de recolección de datos se utilizaron cuestionarios aplicados a manera de encuestas, siendo la muestra de 269 personas, y con ella se obtuvo la disponibilidad a pagar. Teniendo en cuenta que la obra se terminaría en un promedio de 4 años, se propuso en adelante una aceleración considerable para que el tiempo se reduzca; con la metodología planteada, se espera obtener información relevante, que servirá como conocimiento y base para investigaciones complementarias. / Tesis

La necesidad de hacer eficientes y económicamente viables las grandes inversiones relacionadas con la construcción y el mantenimiento de las redes de abastecimiento de agua, hace que se preste especial atención al diseño de este tipo de redes. Concebir soluciones económicamente optimizadas y que garanticen un adecuado funcionamiento de los sistemas de distribución de agua (SDA), tomando en cuenta la fiabilidad de la red para ofrecer sus servicios, incluso ante posibles condiciones de fallo, es uno de los grandes retos que han tenido desde hace muchos años varios hombres y mujeres de ciencias que han trabajado el tema. Se impone obtener los mayores beneficios con los menores costes. En el diseño óptimo de sistemas de distribución de agua, como muchos otros problemas de optimización, los objetivos a optimizar están frecuentemente en conflicto unos con otros. Ante este hecho, más conveniente que encontrar una única solución, es elaborar un conjunto de soluciones que representen el mejor compromiso posible entre todos los objetivos involucrados. En los últimos 15 años, varios investigadores se han desviado de las técnicas tradicionales de optimización basadas en la programación lineal y no lineal, para dirigirse hacia la implementación de Algoritmos Evolutivos. En esta investigación se proponen soluciones para el diseño óptimo de SDA basadas en el empleo de una generalización del algoritmo Particle Swarm Optimization (PSO) orientada a la inteligencia artificial distribuida tomando como base a los sistemas multi-agente (MA). El algoritmo final propuesto recibió la denominación de Agent Swarm Optimization (ASO) El algoritmo ASO se aprovecha de las ventajas de la computación paralela y distribuida para hacer interactuar diversas poblaciones de agentes que pueden tener comportamientos diferentes. Su versatilidad da origen a su principal fortaleza: la introducción de agentes con reglas de comportamiento específicas para la mejor solución de un problema, que problema, que trabajan de manera conjunta con algoritmos evolutivos de carácter general como PSO, Algoritmos Genéticos, Ant Colony Optimization, etcétera. / Montalvo Arango, I. (2011). Diseño óptimo de sistemas de distribución de agua mediante Agent Swarm Optimization [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/14858 / Palancia

El agua es uno de los recursos naturales más importantes y a la vez el más escaso y variable en Perú, especialmente en la costa y sierra. En los últimos años la sierra del Perú presenta problemas de escasez hídrica ocasionada principalmente por la variabilidad climática, alteración de las descargas pluviales, pérdidas en cuanto a cantidad de agua debido a filtraciones de agua en los canales de riego con infraestructura no compacta y la inadecuada gestión del recurso hídrico, generando pérdidas en la producción agrícola. La presente investigación tiene como objetivo principal medir la valoración económica de los agricultores de la zona baja del distrito de Querocoto por la implementación de mejoras en los sistemas de canalización de agua para uso agrícola. Se estimó la valoración económica mediante el método de valoración contingente (MVC), usando double-bounded model. Se obtuvo como resultado que la disponibilidad a pagar (DAP) fue de S/. 31.47 soles mensuales por la implementación del mercado Hipotético planteado. Se concluyó que los agricultores sí están dispuestos a pagar por la implementación de mejoras en los sistemas de canalización de agua para uso agrícola y que los factores que influyeron son la percepción de cantidad de agua, nivel de ingresos, y número de personas en el hogar, entre otros.

El presente proyecto de investigación intenta implementar el sistema de información geográfica dentro de la gestión de las redes de alcantarillado y las redes de agua potable, teniendo como población la urbanización Latina perteneciente al distrito José Leonardo Ortiz de la provincia de Chiclayo. Esta investigación nace como alternativa de solución al problema que se ve reflejada en todas las empresas prestadoras de servicios; puesto que, cuentan con una mala administración de información, estas provocan en la entidad una incorrecta gestión de las redes. Por ello, surge la necesidad de implementar el SIG en la entidad para mejorar la administración de las redes tanto de agua potable como alcantarillado, dentro de los resultados obtenidos se pudo comprobar que el este si trae muchos beneficios dentro de las redes. Se concluyó que el SIG permite centralizar, administrar y controlar toda la información en una sola plataforma, permite realizar actualizaciones, modificaciones y crear nueva información sin tener ningún problema en cuanto al almacenamiento, cada uno de los elementos integrados cuentan con toda sus características y su ubicación real dentro de la proyección de la tierra en coordenadas UTM. Asimismo, se logró conectar la información de las redes con el WaterCAD en el que se realizó una simulación hidráulica que permitió conocer el comportamiento aproximado del flujo dentro de la red de agua potable.

En el presente proyecto se determinó la valoración económica por la aceleración del proyecto de mantenimiento de las redes de agua potable y alcantarillado en el distrito de Chiclayo, mediante el uso del método de valoración contingente, debido a que existieron diferentes externalidades negativas, las cuales perjudicaron a los habitantes de esta ciudad. Esta investigación traerá beneficios para la comunidad ya que no existen muchos estudios sobre este tema, por lo que se espera que con ella sea un claro ejemplo para no cometer los mismos errores en el futuro. Se utilizó el método de valoración contingente, y como instrumento de recolección de datos se utilizaron cuestionarios aplicados a manera de encuestas, siendo la muestra de 269 personas, y con ella se obtuvo la disponibilidad a pagar. Teniendo en cuenta que la obra se terminaría en un promedio de 4 años, se propuso en adelante una aceleración considerable para que el tiempo se reduzca; con la metodología planteada, se espera obtener información relevante, que servirá como conocimiento y base para investigaciones complementarias.