Estudio de transferencia de calor en tanques de regasificación on-shore

Abstract

[Resumen] El presente trabajo versa sobre el estudio de la transferencia de calor en los tanques de almacenamiento de terminales de regasificación onshore y el impacto que tiene la transferencia de calor en los mismos. Para ello inicialmente se hace una breve introducción a la situación actual del mercado del gas, seguido del análisis de las instalaciones que operan en nuestro país que se realizará con apoyo de los softwares SketchUp y AutoCad. De entre ellas se seleccionará una para evaluarla y diferenciar los equipos y elementos que operan en ella para, finalmente, proceder a la realización de los cálculos pertinentes en materia de análisis de transferencia. Se empleará el software Engineering Equation Solver (EES) para la realización de los cálculos que demuestren si la planta opera de forma eficiente bajo los criterios previamente fijados de volumen de Boil-Off gas (BOG) generado en el interior de los tanques, y con ello evaluar la transferencia de calor. Finalmente, se realizará una simulación térmica con el software SolidWorks de un tanque de regasificación, y se concluirá sobre las similitudes y diferencias de los valores obtenidos entre los cálculos del EES y los datos extraídos de la simulación. Con ello se demostrará que se cuenta con la capacidad de elaborar análisis y síntesis de problemas teórico prácticos, diseño y optimización de instalaciones relacionadas con el ámbito de la ingeniería marina así como detectar la necesidad de mejorar e innovar sistemas energéticos, empleando para ello documentación y material de apoyo de diversos lugares del mundo mediante la investigación de artículos, libros y demás material en diversos idiomas, entre ellos el inglés, dando cumplimiento a las líneas de trabajo marcadas para este trabajo fin de máster.

[Abstract] The present work deals with the study of heat transfer in the storage tanks of onshore regasification terminals and the impact that heat transfer has on them. To this end, a brief introduction to the current situation of the gas market is initially made, followed by an analysis of the facilities that operate in our country, which will be carried out with the support of SketchUp and AutoCad software. Among them, one will be selected to evaluate it and differentiate the equipment and elements that operate in it to, finally, proceed to carry out the pertinent calculations in terms of transfer analysis. The Engineering Equation Solver (EES) software will be used to carry out the calculations that show whether the plant operates efficiently under the previously established criteria of volume of Boil-Off gas (BOG) generated inside the tanks, and with this evaluates the heat transfer. Finally, a thermal simulation will be carried out with the SolidWorks software of a regasification tank, and the similarities and differences of the values obtained between the EES calculations and the data extracted from the simulation will be concluded. This will demonstrate that they have the ability to prepare analysis and synthesis of theoretical-practical problems, design and optimization of facilities related to the field of marine engineering, as well as detect the need to improve and innovate energy systems, using documentation and support material from various parts of the world through the research of articles, books and other material in various languages, including English, fulfilling the lines of work set for this master's thesis.

[Resumo] O presente traballo versa sobre o estudo da transferencia de calor nos tanques de almacenamento de terminais de regasificación onshore e o impacto que ten a transferencia de calor nos mesmos. Para iso inicialmente faise unha breve introdución á situación actual do mercado do gas, seguido da análise das instalacións que operan no noso país que se realizará con apoio dos softwares SketchUp e AutoCad. De entre elas seleccionarase unha para avaliala e diferenciar os equipos e elementos que operan para, finalmente, proceder á realización dos cálculos pertinentes en materia de análise de transferencia. Empregarase o software Engineering Equation Solver (EES) para a realización dos cálculos que demostren se a planta opera de forma eficiente baixo os criterios previamente fixados de volume de Boil- Off gas (BOG) xerado no interior dos tanques, e con iso avaliar a transferencia de calor. Finalmente, realizarase unha simulación térmica co software SolidWorks dun tanque de regasificación, e concluirase sobre as similitudes e diferenzas dos valores obtidos entre os cálculos do EES e os datos extraídos da simulación. Con iso demostrarase que se conta coa capacidade de elaborar análise e síntese de problemas teórico prácticos, deseño e optimización de instalacións relacionadas co ámbito da enxeñería mariña así como detectar a necesidade de mellorar e innovar sistemas enerxéticos, empregando para iso documentación e material de apoio de diversos lugares do mundo mediante a investigación de artigos, libros e demais material en diversos idiomas, entre eles o inglés, dando cumprimento ás liñas de traballo marcadas para leste traballo fin de máster.