Aprobado: Fecha: Consejo Técnico de la Facultad 25 de febrero, 4 y 17 de marzo, y 16 de junio de 2005

Consejo Académico del Área de las Ciencias 12 de agosto de 2005 Físico Matemáticas y de las Ingenierías

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE ESTUDIO

PROCESOS DE BOMBEO Y COMPRESIÓN DE HIDROCARBUROS 1746 5° 08

Asignatura Clave Semestre Créditos

Ingeniería en Ciencias de la Tierra Explotación del Petróleo Ingeniería Petrolera División Departamento Carrera(s) en que se imparte

Asignatura: Horas: Total (horas):

Obligatoria X Teóricas 3.0 Semana 5.0

Optativa Prácticas 2.0 16 Semanas 80.0 Modalidad: Curso, laboratorio. Seriación obligatoria antecedente: Mecánica de Fluidos. Seriación obligatoria consecuente: Ninguna. Objetivo(s) del curso: El alumno identificará los principios subyacentes al funcionamiento de equipos industriales de vapor, motores reciprocantes de combustión interna, turbinas, bombas hidráulicas, neumáticos y compresores. Plantear soluciones a problemas relacionados con la utilización de dichos equipos. Temario

NÚM. NOMBRE HORAS

1. Introducción 1.0

2. Motores reciprocantes de combustión interna 6.0

3. Turbinas de gas 6.0

4. Bombas 9.0

5. Compresores 12.0

6. Motores hidráulicos 7.0

7. Motores neumáticos 7.0

48.0

Prácticas de laboratorio 32.0

Total 80.0

PROCESO DE BOMBEO Y COMPRESIÓN DE HIDROCARBUROS (2 / 4)

1 Introducción

Objetivo: El alumno conocerá la importancia del bombeo y la compresión de hidrocarburos en la industria petrolera. Contenido:

1.1 La importancia del bombeo y la compresión de hidrocarburos en la industria petrolera 2 Motores reciprocantes de combustión interna

Objetivo: El alumno identificará y analizará las funciones, las características y el comportamiento de los motores de combustión interna. Contenido:

2.1 Motores reciprocantes 2.2 Ciclo Otto (2 y 4 tiempos) 2.3 Ciclo Diesel (2 y 4 tiempos) 2.4 Parámetros de la máquina 2.5 Problemas 2.6 Motor rotatorio (Wankel) 2.7 Combustibles (mezclas reactivas)

3 Turbinas de gas

Objetivo: El alumno identificará las funciones, características y el comportamiento de las turbinas de gas. Contenido:

3.1 Ciclo de Brayton 3.2 Componentes 3.3 Problemas 3.4 Plantas estacionarias 3.5 Ciclo combinado 3.6 Problemas

4 Bombas

Objetivo: El alumno identificará y analizará las funciones, características y el comportamiento de las bombas Contenido:

4.1 Ecuaciones básicas 4.2 Red hidráulica elemental (accesorios) 4.3 Análisis gráfica “gasto-carga” 4.4 Fluidos de trabajo (caracterización) 4.5 Bombas de desplazamiento continuo

4.5.1 Reciprocantes

PROCESO DE BOMBEO Y COMPRESIÓN DE HIDROCARBUROS (3 / 4)

4.5.2 Rotatorias 4.6 Bombas centrífugas

4.6.1 Tipos 4.6.2 NPSH

4.7 Problemas de redes 5 Compresores

Objetivo: El alumno identificará y analizará las funciones, características y el comportamiento de los compresores. Contenido:

5.1 Diagramas “P-V” “T-S” 5.2 Tipos de compresores

5.2.1 Reciprocantes 5.2.2 Rotatorios

5.3 Proceso de compresión 5.3.1 Isotérmico 5.3.2 Politrópico 5.3.3 Adiabático

5.4 Problemas

6 Motores hidráulicos Objetivo: El alumno identificará y analizará las funciones, características y el comportamiento de los motores hidráulicos. Contenido:

6.1 Principios básicos de la hidráulica industrial 6.2 Redes hidráulicas (componentes) 6.3 Tipos de motores hidráulicos

6.3.1 Reciprocantes (pistón) 6.3.2 Rotatorios

6.4 Comparación entre las transmisiones hidrostáticas y las puramente mecánicas. 6.5 Turbina hidráulica

6.5.1 Acción Rueda Peltón 6.5.2 Reacción Francis y otras

6.6 Problemas 7 Motores neumáticos

Objetivo: El alumno identificará y analizará las funciones, características y el comportamiento de los motores neumáticos. Contenido:

7.1 Principios básicos de la neumática industrial (analogía con los sistemas hidráulicos) 7.2 Redes neumáticas (componentes) 7.3 Tipos de motores neumáticos

PROCESO DE BOMBEO Y COMPRESIÓN DE HIDROCARBUROS (4 / 4)

7.3.1 Reciprocantes 7.3.2 Rotatorios 7.3.3 Problemas

Bibliografía básica: LANA, S. I Hidráulica, motores hidráulicos, bombas España Labor, 1976 SOTELO ÁVILA G. Hidraúlica México Facultad de Ingeniería, UNAM, 1971 GREENE, R. W. Compresores: selección, uso y mantenimiento México Mc.Graw-Hill, 1989 VIVIER, L. Turbinas de vapor y gas Bilbao URMO, 1968 Bibliografía complementaria: WALKER, R. Pump selection; a consulting engineers manual Ann Harbor Ann Harbor Science, 1972 Sugerencias didácticas:

Exposición oral X Lecturas obligatorias X Exposición audiovisual X Trabajos de investigación Ejercicios dentro de clase X Prácticas de taller o laboratorio X Ejercicios fuera del aula X Prácticas de campo Seminarios Otras

Forma de evaluar:

Exámenes parciales X Participación en clase X Exámenes finales X Asistencias a prácticas Trabajos y tareas fuera del aula X Otras

Perfil profesiográfico de quienes pueden impartir la asignatura Ingeniero Petrolero o Mecánico con experiencia en el área de más de siete años