Ciencias Exactas y Ciencias de la Salud
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11285/551039
Pertenecen a esta colección Tesis y Trabajos de grado de las Maestrías correspondientes a las Escuelas de Ingeniería y Ciencias así como a Medicina y Ciencias de la Salud.
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- Aplicación de la metodología Gas Path Analysis (GPA) al diagnóstico de una turbina de gas de una central de ciclo combinado(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2020-05-29) Castillo Navarro, Jessica Denise; MONTESINOS CASTELLANOS, ALEJANDRO; 37452; Montesinos Castellanos, Alejandro; ilquio, emipsanchez; Vega Leal, Samuel; Chapa Tenorio, Adalberto; Escamilla Martínez, Humberto Eugenio; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus Monterrey; López Guajardo, Enrique AlfonsoEl mantenimiento de turbinas de gas en plantas de generación de energía eléctrica es un tema crítico para las empresas por su complejidad técnica y el impacto económico que una falla inesperada de las mismas representa para la empresa generadora de electricidad y para sus clientes. Esta tesis analiza herramientas y propuestas de técnicas que pretenden minimizar esos riesgos y validar esas teorías aplicándolas a una turbina de General Electric de la empresa Iberdrola ubicada en la central de ciclo combinado de Altamira, México. La técnica que aplicaremos es conocida como Gas Path Analysis, GPA por sus siglas en inglés. El presente trabajo describe en sus primeros capítulos los conceptos teóricos fundamentales sobre los que se basa esta metodología, y sus variantes, para finalmente analizar cuatro casos que por distintas situaciones la turbina en estudio debió entrar en mantenimiento de lavado fuera de línea del compresor. Dada la importancia de las turbinas en las centrales eléctricas, cuentan con monitoreo electrónico de muchísimas variables de funcionamiento y todos esos datos son mostrados al operador en tiempo real y luego se guardan en gigantescas bases de datos. Gracias a la disponibilidad de estos datos es que se pudo aplicar, off line, la metodología GPA en la turbina bajo estudio y seleccionar el modelo para la TG con un índice GPA de 0.9989 logrando un modelo preciso. Asimismo, se detectan tendencias en las desviaciones de las variables independientes indicando un lavado fuera de línea del compresor el primer año (donde se trató de un mantenimiento necesario) posterior a las mejoras realizadas en el último mantenimiento mayor programado. Finalmente, se establece la relación y el impacto de las temperaturas ambientales sobre la eficiencia del modelo GPA y el tratamiento necesario para la adaptación periódica del modelo a la par de las mejoras a profundidad de la TG.
- Análisis estadístico de una turbina de gas de dos etapas para la detección y prevención de fallas utilizando la metodología de análisis de trayectoria de gas (GPA)(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2020-05-15) Gil Zuñiga, María Isabel; MONTESINOS CASTELLANOS, ALEJANDRO; 37452; Montesinos Castellanos, Alejandro; emipsanchez; Chapa Tenorio, Adalberto; Amador Alcántara, Marco Antonio; Escamilla Martínez, Humberto Eugenio; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus Monterrey; López Guajardo, Enrique AlfonsoEl presente proyecto de investigación tiene como objetivo principal la detección de fallas de forma oportuna en una turbina de gas Alstom GT24 de la empresa Iberdrola México ubicada en Pesquería, Nuevo León. La detección preventiva de fallas se realiza mediante la estimación de índices de salud (N) utilizando la metodología de análisis de trayectoria de gas (GPA), lo cual nos permite evitar paros no programados de la planta. Los resultados nos indican que existe una fuerte relación entre el modelo, y las condiciones de entrada al compresor y de operación establecidas. Se pudo discutir que la temperatura a la entrada del compresor (TK1) es un parámetro crucial para la reducción de error presentado en el análisis de detección de falla, llegando a obtener mejoras de hasta un 88%. Se lograron obtener modelos con índices de GPA de 0.9996 y 0.9995 para el modelo de verano y el de invierno respectivamente, lo cual indica una alta confiabilidad. Además, puede ser utilizado como una herramienta para la estimación de la degradación del compresor; el cual es representado por una desviación en ambos índices N. Este modelo puede servir para la detección de eventos anómalos ocasionados por cambios abruptos en los parámetros M en un periodo corto, presentando grandes desviaciones (mayor a ± 0.50) en los índices N.
- Desarrollo de un programa computacional para el análisis termoeconómico de sistemas de cogeneración(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2018-05-14) Hernández-Zamudio, Grecia; Montesinos Castellanos, Alejandro; Viramontes Brown, Federico Ángel; Montesinos Castellanos, Alejandro; Llamas Terrés, Armando RafaelA partir de la aprobación de la Reforma Energética, el papel que desempeña el sector de energía en el desarrollo tecnológico, económico y social de México ha cambiado y continuará en constante transformación. Un punto importante de esta transformación deberá hacer frente a la creciente demanda y consumo energético. Dentro de las alternativas de solución se encuentra la cogeneración, proceso que utiliza eficientemente los combustibles empleados al permitir la producción de dos tipos de energía a partir de una misma fuente primaria. El tipo de motor primario que se utilice determinará la cantidad de energía residual disponible que pueda ser utilizada para la producción térmica. En la actualidad, existen programas que permiten la evaluación técnica o económica de sistemas energéticos. No obstante, estos programas suelen no estar hechos en función de las necesidades específicas de los usuarios, además de que presentan un alto costo y nivel de complejidad. Por ello, se plantea como problema la necesidad de un instrumento que realice un rápido análisis técnico y económico de sistemas de cogeneración y que sea accesible a usuarios específicos. El presente trabajo muestra la metodología de desarrollo de un programa computacional para el análisis termoeconómico de sistemas de generación de energía bajo el esquema de cogeneración. Con los resultados obtenidos en la presente tesis, se pretende dar a conocer a las empresas los beneficios que puede tener la instalación de sistemas de cogeneración para cubrir sus demandas eléctricas y térmicas, fungiendo como una herramienta en el apoyo de toma de decisiones dentro de esta área. El desarrollo se realiza en colaboración de la compañía DIRAM. Para evaluar el desempeño del programa se plantearon dos Casos de Estudio, cada uno con una producción diferente: agua helada y agua caliente. Los resultados arrojados por el programa permiten comparar el desempeño energético, exergético y económico de los diferentes escenarios planteados. Con ello, se comprueba su utilidad en la realización de análisis simples, rápidos y confiables que sirven de base para la toma de decisiones respecto a proyecto de cogeneración.
- Technical and economic evaluation for two process alternatives of CO2 mineralization technology using electric arc furnace slag as raw material(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey) Martínez García, Diana Edith; Montesinos Castellanos, Alejandro; Campus Monterrey; Montesinos Castellanos, AlejandroCarbon dioxide is the major recognized cause of climate change because of its greenhouse properties and continuous accumulation in the atmosphere. It has become attractive for industries that emits great amounts of CO2 emissions to the atmosphere the application of Carbon Dioxide Utilization (CDU) technologies in their processes. In this thesis, technical, economic and environmental aspects are presented to conceptualize two pilot plants that utilize two waste materials, one being the Electric Arc Furnace (EAF) slag produced during steel making and two the CO2 removed in a Direct Reduction (DR) plant to produce either Light Weight Aggregate (LWA) for the construction industry or Precipitated Calcium Carbonate (PCC) for the chemical industry. The objective of the research reported was to evaluate the feasibility for the implementation of the CDU processes in an integrated steelmaking facility which includes a Direct Reduction plant.