Redes de intercambiadores de calor industriales

tema_redes_calor_indusContexto e Importancia – En la actualidad el desarrollo productivo, económico, social y político de las sociedades se encuentra, en parte, condicionado por sus recursos energéticos y el conocimiento asociado a su manejo.

Problemática – Se desea abordar un tipo de solución práctico a problemas existentes en la industria energética relacionada con el procesamiento de hidrocarburos.

Objetivo – Se proponen así las siguientes temáticas:
a) Diseño óptimo de intercambiadores de calor: Este tema de investigación se basa en el diseño de intercambiadores de calor en forma óptima. Tradicionalmente se ha usado para este propósito, técnicas de prueba y verificación basada en heurísticas y procedimientos paso a paso. En las últimas dos décadas, se han propuesto usar la optimización del costo usando diferentes metodologías y las empresas comerciales están empezando a volcarse a su uso. En este proyecto, el becario irá a explorar nuevas técnicas de optimización matemática con aplicaciones prácticas concretas. Se explorarán temas como diseño flexible (apto para diferentes condiciones de servicio), diseño bajo incertidumbre y diseño usando modelos distribuidos, con propiedades físicas variando dentro del equipo.
b) Diseño y remodelación óptima de redes de intercambio de calor: Este tema de investigación se basa en el diseño de redes de intercambiadores de calor, como son por ejemplo las baterías de precalentamiento en la industria petrolera y las redes de múltiples intercambiadores en la petroquímica, donde el objetivo es reducir la energía total consumida por el sistema. Este es un tema que nace hace 50 años y aún no está completamente resuelto en muchos de sus aspectos. Uno de ellos es el diseño simultaneo de la red junto con el diseño de los equipos en forma simultánea (hasta ahora se hace secuencialmente). Otro aspecto es tratar también en forma simultánea la ubicación relativa de los equipos, que tiene mucho impacto en el costo de bombeo. Otro aspecto, aun mas vigente estos días, es el de la remodelación de redes existentes, algo que debe hacerse con un retorno de la inversión conveniente. El tema será abordado usando optimización matemática.

Contacto: Dr. Diego Oliva, Dr. Pío Aguirre (ra.vo1603861371g.tec1603861371inoc-1603861371efatn1603861371as@ra1603861371gnIsa1603861371ceb1603861371)