Debido a las diferentes fuentes de suministro de gas natural para Antioquia y la dinámica del mercado de combustibles para Colombia en cuanto a la importación de dicho energético y la preocupación permanente de la disponibilidad y la calidad del combustible gaseoso se hace necesario determinar los límites operativos de intercambiabilidad con gas natural proveniente de distintas fuentes, de tal manera que no se afecte las propiedades físicas de los equipos de combustión ya instalados y se garantice un flujo de combustible eficiente y seguro. Por tal motivo se estudiaron las mezclas de gas natural recibidos en Antioquia entre el periodo 2011 – 2015, obteniendo mezclas representativas de acuerdo a la clasificación de poder calorífico (PCS) alto, medio y bajo por medio de estadística descriptiva aplicada. Se calcularon las propiedades de combustión relacionadas con la intercambiabilidad de gases para llevarlas a una simulación numérica mediante el software CHEMKIN PRO utilizando el mecanismo GRIMECH 3.0. Se calculó la velocidad de deflagración laminar y luego se halló la misma propiedad para las mezclas representativas en la fase experimental utilizando la técnica Schlieren. Se obtuvieron resultados que permitieron aplicar los índices de intercambiabilidad y validar experimentalmente los efectos fenomenológicos de combustión (Retrollama y Desprendimiento) encontrando que la intercambiabilidad entre dichos gases no excede el 5,5% respecto al gas base y no se hace necesario ajustar de manera física los diseños de los equipos de combustión que operan en la región de Antioquia.

Because of different sources of supply of natural gas for Antioquia and dynamics of the fuel market for Colombia regarding the importation of such energy and constant concern of the availability and quality of gaseous fuel; It is necessary to determine the operating limits of interchangeability with gases of diferent sources, in such a way that the physical properties of the combustion equipment already installed do not be affected and a efficient and safe flow of fuel is assured. For this reason, mixtures of natural gas received in Antioquia between 2011 – 2015 were studied. Representative mixtures according to the classification of high, medium and low energy content were obtained by means of descriptive statistics applied. Combustion properties related with interchangeability were calculated and then they were used in a numerical simulation using the CHEMKIN PRO software with GRIMECH 3.0 mechanism. Laminar deflagration velocity was calculated numerically and these results were compared with those obtained in the experimental test for the same mixtures of natural gas by Schlieren. Results allowed application of interchangeability indexes and experimental validation of the combustion instabilities (flashback and Blowout). It was found that the interchangeability between these gases does not exceed 5.5% over the base gas and is not necessary to adjust physically the designs of combustion equipment operating in the region of Antioquia

Magíster en Gestión Energética Industrial