El presente trabajo de tesis está enfocado en desarrollar una metodología para el estudio de los efectos del terreno sobre tuberías de gas enterradas (gasoductos), basado en la problemática encontrada de las cargas inesperadas sobre las instalaciones de gas debido al suelo en proyectos al interior del país, como lo es Camisea. Para lograr este objetivo, se utilizó el modelo constitutivo de Drucker - Prager para representar el terreno, así como también las propiedades de cohesión y ángulo de fricción para definir su comportamiento mecánico. El estudio está basado en el análisis por elementos finitos de diferentes modelos que incluyen terreno y tubería bajo los efectos de diferentes cargas: peso propio del terreno, carga vertical sobre la superficie del terreno, carga oblicua sobre la superficie del terreno y presencia de una falla o plano de deslizamiento al interior del terreno pasando por la posición donde está enterrada la tubería. Para tal estudio, se usó el software ANSYS en sus versiones 14 y 14.5. Asimismo, se trabajó una parte en conjunto con el Centro Internacional de Métodos Numéricos para la Ingenería (CIMNE), quienes apoyaron en el estudio desde su sede en Cataluña, Barcelona. Ellos desarrollaron el modelo de plasticidad de Drucker – Prager en el software COMET y mostraron algunas simulaciones que permitieron estudiar el comportamiento del suelo cuando existen deformaciones plásticas en el mismo. Una vez realizadas las simulaciones y el análisis de las mismas, se pudieron obtener conclusiones que podrán servir como directrices en investigaciones futuras sobre el tema. Se encontró que las cargas sobre el terreno tienen poca o nula influencia sobre la tubería si esta se encuentra enterrada a una profundidad adecuada; además, se observó un aumento de la magnitud de los esfuerzos en presencia de una falla en el terreno, que fue representada como un plano de deslizamiento del mismo. / Tesis

Esta tesis trata de la aplicación de recubrimientos al interior de tuberías, ya que es una tarea complicada de realizar por una persona, pues muchas veces es un lugar inaccesible o muy incómodo para lograr un trabajo de calidad. Para esto se han creado maquinas capaces de pintar el interior de las tuberías; sin embargo, el avance de estas máquinas es manual, es decir, depende del operario y de esta manera no se logra una velocidad constante y por ende un espesor de recubrimiento uniforme. El objetivo de este trabajo ha sido diseñar un sistema neumático que proporcione avance constante a equipos de aplicación de recubrimientos al interior de tuberías. Este equipo es neumático debido a que para usar los equipos de pintado siempre debe haber una fuente de aire a presión. El sistema diseñado jala un cable que está unido al equipo de pintado mediante un rodillo de potencia y un rodillo loco. El rodillo loco proporciona la fuerza normal necesaria para que el rodillo de potencia, el cual es accionado por un motor neumático, jale el cable por fricción. El motor neumático es de 0.36 kW y desarrolla una velocidad máxima de 40 rpm, características que son transmitidas mediante un acople flexible al árbol de transmisión y este las transmite al rodillo de potencia mediante un prisionero. El diámetro del rodillo de potencia ha sido dimensionado para que a una velocidad de 32 rpm, el equipo de pintado tenga una velocidad de avance de 3 m/min, la cual es la velocidad normalmente recomendada por los fabricantes de equipos de pintado para interior de tuberías. Cabe resaltar que la velocidad del motor se regula en campo variando la presión y el caudal de aire que ingresa mediante un regulador de presión y uno de caudal, logrando así la velocidad de 32 rpm requerida. Por diseño, el sistema requiere de 1.49 W para sacar de inercia a los equipos de pintado, este es el punto que requiere de mayor potencia. Dado que el motor seleccionado es de una potencia mucho mayor, las variaciones de carga que aparecen durante el funcionamiento no afectan la velocidad de trabajo del motor, lográndose de esta manera la velocidad constante requerida para el equipo de pintado. / Tesis

En este proyecto de tesis, se propone obtener los SIF de un accesorio lateral con ángulo entre ramal y cabezal de 30°, 45°, 60°, 75° y 90°; el mismo que no está reforzado y no estandarizado, fabricado con tubería de acero al carbono ASTM A53 grado B, con soldadura por arco eléctrico con penetración completa, mediante el desarrollo de un modelo matemático complementado con simulaciones numéricas y calibrado con ensayos existentes en la bibliografía [9]. Esto permite la elaboración de una herramienta de selección y diseño, que muestre los SIF para una variedad de geometrías no normadas de accesorios laterales propuestos en este proyecto de tesis. Además, se propone evaluar su variación respecto a parámetros geométricos establecidos acordes a la práctica. / Tesis

No description available.

El documento digital no refiere asesor / Aborda el análisis de datos de volumen, caudal y presión de agua potable del sector 18 ubicado en el distrito de San Borja con la finalidad de lograr la reducción de la tasa de agua no facturada (ANF) en el sector, puesto que las pérdidas de agua potable en las redes de distribución y conexiones son elevadas lo cual conlleva a pérdidas económicas a la empresa prestadora de servicio. Para ello la elección del sector bajo análisis se realizó de acuerdo a su alta tasa de ANF, al alto nivel de micromedición a través de medidores domésticos y a que es un área monitoreada por el Sistema SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) de la empresa. A continuación se evaluó el nivel de micromedición del sector comparando la cantidad de conexiones con lectura de consumo respecto del total de conexiones determinándose que si se incrementa la cantidad de conexiones leídas se reduce el agua no facturada. Se evaluaron las pérdidas de agua potable en las redes de distribución por fugas o conexiones clandestinas comparando los volúmenes de agua entregada a la red y los volúmenes de agua consumidos en el sector, encontrándose la existencia de un gran volumen de agua pérdida predominantemente por fugas de las redes. Asimismo, se constató que una sobreelevación en el valor de la presión en el ingreso del sector conlleva a una mayor pérdida de volumen de agua. En conclusión se determinó que un adecuado control en las mediciones de las conexiones domiciliarias, pérdidas de volumen por fugas se puede lograr una reducción de la tasa de ANF. / Trabajo de suficiencia profesional

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / Selecciona un adecuado equipo de bombeo para la extracción de agua subterránea de la localidad de Pampa Hermosa - Loreto en reemplazo del actual y mejora la línea de impulsión dando una adecuada funcionalidad al sistema de abastecimiento de agua, reemplazando la línea de impulsión actual debido a su inoperatividad. Esto Permitirá una mejor calidad de vida a la población involucrada. / Trabajo de suficiencia profesional

El documento digital no refiere un asesor / Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Presenta los lineamientos básicos y necesarios para la selección de equipos que conforman un sistema de regulación de baja presión, basados en los resultados de cálculos establecidos en normativas internacionales. Durante el desarrollo de la monografía y basándose en los cálculos realizados, se concluye que la presión que soporta el sistema de regulación es de un máximo de 19 bar con un caudal de 8022 m3/h, con una velocidad máxima de 12.80 m/s en la entrada y 14.58 m/s a la salida del sistema. Se selecciona una tubería de acero de 6” a la entrada con un espesor nominal de 0.625” y de 8” a la salida con un espesor de 0.625”, cumpliendo así con las condiciones de velocidad establecidas. Se obtiene una caída de presión de aproximadamente de 15 bar cumpliendo la función del sistema de regulación, lo cual muestra y confirma, la buena selección de los equipos y el uso correcto de las normas aplicables. / Trabajo de suficiencia profesional

La notable evolución que ha experimentado el sector de la construcción de viviendas en los últimos años en Chile, ha venido de la mano con el desarrollo de la industria de las terminaciones o acabados –como los revestimientos, mobiliario y complementos del hogar- segmento que también ha aumentado su participación en el mercado. El surgimiento de este nicho de mercado ha motivado a las empresas a intervenir en la búsqueda de una mayor innovación y desarrollo de nuevos productos, con el objeto de satisfacer las necesidades de los consumidores en forma eficiente. De esta manera se obtiene un mayor nivel de competencia dentro del mercado, lo que permite contribuir al logro de una estabilidad y proyección económica en la empresa. Son los consumidores o usuarios finales quienes forman parte importante del proceso de desarrollo de los productos. En diversos estudios de mercado que realizan las empresas, se puede observar el nivel de aceptación de un producto por parte de los posibles usuarios. En este proceso, se estudia el comportamiento cotidiano de dicho consumidor, sus requerimientos, sus necesidades, entre otras variables, para que el producto pueda cumplir y superar sus expectativas. Dentro de los productos complementarios del hogar, podemos encontrar las griferías, particularmente griferías tipo llave individual, las que se posicionan entre las más vendidas del mercado. Sin embargo, pocas veces al producto final le antecede un proceso ideal de estudio de los usuarios chilenos, para su desarrollo óptimo.

Ingeniero Civil / El transporte hidráulico de sólidos es una tecnología profusamente usada en la industria minera, tanto en el proceso de transporte interior de la planta concentradora como desde ésta hasta la planta de filtros, en el puerto de embarque del concentrado, o hasta el depósito de relaves. El proceso de transporte no está exento de riesgos, particularmente en los sistemas de transporte presurizado de pulpas de minerales. Al ser una suspensión acuosa de sólidos (más de una fase), están sujetos a un proceso de segregación. Esto ocurre en el evento de bajas velocidades y especialmente ante detenciones programadas y no programadas del sistema. Aparece un cuestionamiento importante ante el requerimiento de proceder a una detención. Si bien una condición segura es detener el sistema sólo después de la descarga del mineral en curso y reemplazo con agua en el ducto, ésta tiene asociado un alto costo operacional, por el alto valor y escasez del agua, la energía asociada a la recirculación de esta agua y del tiempo de rellenar el sistema con pulpa. El criterio normalmente usado para una detención de una línea de transportes de concentrado es empaquetarlo con pulpa. La pregunta que se hace el operador es cuál es un tiempo seguro, sin riesgo de embanque y eventuales roturas de la línea, con las consecuencias de daño a las instalaciones y al entorno en general. En efecto, en una detención de un sistema de transporte de pulpa se producen acumulaciones de sólidos en los puntos bajos por migración gravitatoria, tanto axial como radial. Este fenómeno provoca un aumento de la densidad y alto grado de compactación en los puntos bajos y, en consecuencia, un aumento significativo de la resistencia que ofrece la masa sedimentada a ser resuspendida y dispersada, pudiendo llegar a niveles que impidan remover la pulpa sin sobrepasar las presiones de diseño, durante el re-arranque. Los diseños de los sistemas de transporte de pulpa procuran un trazado limitando las pendientes a valores máximos cercanos al 15%, principalmente para evitar el fenómeno de acumulación de sólidos durante una detención. Los diseños también limitan algunas características de las pulpas, imponiendo valores máximos de concentración de alimentación, porcentaje de partículas gruesas, viscosidad de la pulpa y tensión de fluencia, evitando condiciones de sobrepresión tanto en régimen estacionario como en régimen transiente, incluyendo los mencionados re-arranques luego de un periodo de detención con pulpa. La experiencia de la industria de la minería muestra que, luego de un periodo de detención con pulpa, se produce un aumento de las concentraciones en los puntos bajos y, consecuentemente, una disminución de ésta en los puntos altos. También se observa que el registro de densidad tiene directa relación con el perfil longitudinal del trazado de la línea de transporte, identificándose los cambios de densidad de la pulpa a dicho trazado, comprobando que la pulpa se traslada con densidad variable y bien correlacionada con el perfil. Las pulpas minerales transportadas hidráulicamente a largas distancias, por sus atractivos indicadores económicos, son principalmente los concentrados de hierro y de cobre y los relaves de cobre. En el presente trabajo se establece un modelo para relacionar algunos parámetros geométricos de la línea de transporte con las características de la pulpa y los patrones de acumulación de sólidos en los puntos bajos, para concentraductos de hierro. Se utilizan registros operacionales obtenidos durante la fase de Puesta en Marcha, Ramp Up y operaciones de concentraductos de hierro actualmente en operación. El análisis efectuado muestra un predictor para determinar el tiempo máximo de parada segura con pulpa, en función de las diferentes variables, considerando que las concentraciones medidas en el DIT, ubicado al final de la conducción, no registre una variación superior al 20% de la concentración media y que, con un adecuado grado de seguridad, no se acerquen a la concentración denominada como empaquetamiento o consolidada. Las conclusiones a que arriba el presente trabajo de tesis, son las siguientes: Se producen aumentos locales de la concentración de la pulpa en los puntos bajos, luego de una detención en el transporte hidráulico y estos aumentos son sensibles a la masa de sólidos que se transporta por gravedad hacia estos puntos. La masa de sólidos que se transporta a los puntos bajos es a su vez dependiente del tiempo de duración de la detención y de la velocidad de sedimentación, que a su vez es dependiente de las características de la pulpa y de la geometría, especialmente las pendientes que propician la convergencia de sólidos en estos puntos bajos. Se establece un modelo que predice el aumento de la concentración en los puntos bajos (Cp), sobre la base de registros de detenciones en concentraductos de hierro. Efectuado un análisis de sensibilidad a las distintas variables que influyen en la determinación del tiempo máximo de detención, se concluye que las variables más influyentes, entre las que se pudo analizar por disponibilidad de datos, son la concentración de la pulpa y las pendientes convergentes a los puntos bajos. Otras variables que teóricamente deben influir, tanto en masa de sólidos que se desplaza hacia un punto bajo como al tiempo de detención máximo asociado, son el tamaño característico de partículas viscosidad de la pulpa, la densidad del sólido (s) y el diámetro de la conducción (D).

Ingeniero Civil Mecánico / Un estudio reciente de modelación sísmica de una caldera ha detectado posibles colisiones entre sus elementos interiores. En particular, los haces de tubos que operan en la etapa de sobrecalentamiento y recalentamiento, chocan contra las paredes laterales de la caldera, durante un sismo. Dada la envergadura de la estructura y considerando también las condiciones de operación, no se tiene certeza de cuáles serían los efectos que puede originar el impacto de los tubos interiores. Es por este motivo, que el objetivo principal de este trabajo consiste en plantear una estrategia de solución al eventual problema de choque. La metodología utilizada considera un modelo computacional de tubos cuyo diseño se asemeja en mayor medida a aquel indicado en los planos mecánicos de la caldera. Además, su respuesta dinámica obedece a parámetros sísmicos cuyas solicitaciones son más exigentes, de acuerdo a lo establecido por la norma de diseño sísmica chilena. Para determinar el máximo desplazamiento del haz de tubos durante un sismo, estos son excitados mediante una aceleración sinusoidal, cuya amplitud y frecuencia representa el movimiento del techo de la caldera. Sumada a esta respuesta armónica de los tubos, que superpone los máximos modales, se añade el ángulo de rotación que sufren al nivel de su anclaje con el techo de la caldera. Los resultados indican que es altamente probable que ocurra una colisión entre los tubos de agua y las paredes laterales de la caldera, ya que el desplazamiento máximo que sufre la parte inferior del haz de tubos supera la holgura disponible. Para evaluar la magnitud del impacto, se utiliza la teoría desarrollada para el contacto entre superficies sólidas (esféricas). Donde a partir de la energía almacenada como deformación elástica en el haz de tubos, se determina el trabajo de compresión que realiza la fuerza de impacto, de acuerdo al número de tubos en contacto. Los resultados advierten que el daño no es despreciable. Se estima que la fuerza de impacto entre el tubo de agua y el tubo de pared podría alcanzar los 155 [kN], desarrollando un comportamiento en el rango plástico. Sin bien es cierto que difícilmente ocurra una ruptura catastrófica, el daño local puede ser un sitio de inicio de corrosión, causando problemas de mediano a largo plazo. Una posible solución a este problema consiste en evitar el contacto entre tubos, al interponer una placa en la trayectoria de éstos, mitigando la deformación plástica local.