2. Maestría
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Tesis de la Escuela de Posgrado
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Item Concesión de distribución de gas natural por Red de Ductos Sur Oeste: caducidad y propuestas para elaborar un nuevo contrato de concesión(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-07-16) Atalaya Peña, Renzo Yván; García Carpio, Raul LizardoEn la presente investigación se analizan las causas de algunas dificultades identificadas en la ejecución del Contrato de Concesión del Sistema de Distribución de Gas Natural por Red de Ductos de la Concesión Sur Oeste. Para ello, se revisó la dinámica de la participación de los dos únicos postores en el concurso, los criterios de competencia y los compromisos asumidos por Naturgy Perú en el referido contrato. Finalmente, se desarrolló propuestas contractuales y regulatorias para la elaboración de un nuevo contrato de Concesión. En este último punto, se puso énfasis en cambios en la tarifa de distribución, tales como, revisar del denominado “margen por promoción”, implementar el subsidio de los costos de distribución por parte del Estado (entre ellos, el Fondo de Inclusión Social Energético), revaluar la competitividad del gas natural e implementar un mayor número de categorías tarifarias. Asimismo, se propone racionalizar el subsidio al GLP y reglar la comercialización de GNC y GNL.Item La Regulación Responsiva como propuesta favorable para el cumplimiento de las obligaciones a los usuarios de los servicios públicos de electricidad y gas natural(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-10-09) Pereda Santos, Mary Lisseth; Ochoa Mendoza, Francisco Juan De DiosLa presente investigación parte del hecho de que, si bien las empresas concesionarias tienen que cumplir diferentes obligaciones para brindar a los usuarios los servicios públicos de electricidad y gas natural, existen múltiples incumplimientos por parte de estas empresas que generan que los usuarios inicien procedimientos de reclamos, a fin de que se dicte una medida correctiva que subsane dicho incumplimiento. Respecto a ello, de la información recopilada, se advirtió que la cantidad de expedientes de reclamos van en aumento, lo cual implica que los incumplimientos por parte de las empresas concesionarias van creciendo a la par. Entonces, de este punto parte nuestro problema de investigación referido a que si la regulación responsiva constituye una propuesta favorable para el cumplimiento de obligaciones a los usuarios de los servicios de electricidad y gas natural. Para responder esto se analizó la teoría y casos aplicados en el Perú sobre la regulación responsiva, y se aplicó una encuesta a especialistas en el sector (tanto del regulador y de las empresas concesionarias), y se confirmó la hipótesis referida a que la regulación responsiva constituye una propuesta favorable para el cumplimiento de las obligaciones a los usuarios de los servicios públicos de electricidad y gas natural, puesto que sus beneficios son muy altos, tanto para los usuarios de estos servicios públicos, así como para las empresas concesionarias y al propio Osinergmin. En ese sentido, si el administrado tiene un nivel de cumplimiento mayor, solo será necesario aplicar una respuesta persuasiva y no disuasiva. En cambio, si el nivel de incumplimiento aumenta, será necesario aplicar mecanismos más punitivos. Esto permite dosificar las actuaciones de la Administración Pública y también permite al administrado que cumpla con su obligación, sin que necesariamente se le imponga una multa. En consecuencia, en la presente investigación se plantea dos puntos importantes, por un lado incluir la regulación responsiva en la normativa de Osinergmin, a fin de dotar de más herramientas a la Administración Pública para lograr el cumplimiento de las obligaciones, y segundo se presenta un proyecto de pirámide de cumplimiento enfocada en los servicios de electricidad y gas natural, que se aplicaría a los agentes regulados de forma escalonada, de acuerdo al tipo de respuesta que amerite cada agente.Item A theoretical model of a laboratory-scale ethanol distillation column(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-05-11) Aguinaga Morón, María Fernanda; Sotomayor Moriano, Juan Javier; Shardt Wolchuk, Yuri AndriEn la producción química moderna, los procesos de destilación son frecuentemente utilizados como método de separación de líquidos. Modelar una columna de destilación nos permite predecir el comportamiento del sistema. El modelado de sistemas es una importante, y sin embargo a veces descuidada, disciplina de la ingeniería de control. Esta tesis de maestría se centra en el modelado de la columna de destilación a escala de laboratorio situada en el Instituto de automatización de la Universidad Técnica de Ilmenau. Esta columna, utilizada principalmente para la enseñanza y la investigación, separa el etanol y el agua en diez etapas. El modelo teórico del sistema se realiza utilizando el modelo de primeros principios (FPM), principalmente las ecuaciones MESH para representar las ecuaciones altamente no lineales, que incluyen el equilibrio de masa, las relaciones de fase de equilibrio, las ecuaciones de sumatoria y el equilibrio de energía para cada etapa. Para ilustrar cómo se comporta el modelo de la columna de destilación, este trabajo presenta simulaciones de las concentraciones por etapa y de la temperatura a lo largo de la columna. Así mismo, los resultados se comparan con el modelo de McCabe-Thiele y con temperaturas experimentales lo cual muestra buenos resultados. En el caso de la comparación con McCabe-Thiele, ambas fracciones molares líquidas x1McT = 0:035 mol=mol y x1Sim = 0:048 mol=mol son más pequeñas que la requerida xB = 0:1, el error es dado porque las concentraciones en las etapas iniciales son más influenciadas por las suposiciones de la alimentación y las condiciones iniciales de la columna. Sin embargo, para el tope de la columna las fracciones molares finales son x10McT = 0:885 mol=mol y x10Sim = 0:890 mol=mol, valores mucho más cercanos al requerido xD = 0:9. Para las fracciones molares de vapor, y1McT = 0:334 mol=mol y y1Sim = 0:384 mol=mol se diferencian en 14% dado que no tienen un punto de inicio compartido. Sin embargo, más importante, para el tope de la columna las fracciones molares finales son y10McT = 0:901 mol=mol y y10Sim = 0:9060 mol=mol, y el promedio del error en la totalidad de la columna es de _error = 0:0028 para los datos disponibles. En el caso de la comparación contra la temperatura experimental, los errores más grandes se encontraron en las etapas del medio, como era esperado, debido a que la temperatura de la alimentación (etapa 5) afecta esa etapa y las cercanas a esta. Sin embargo, esto no afectará los resultados generales de la simulación dado que las temperaturas finales para el fondo de la columna son Tf1Mod = 85:6°C y Tf1Exp = 85:8°C. Y para el tope de la columna, Tf10Mod = 78:5°C y Tf10Exp = 78:7°C, ambos más altos que el punto de ebullición del ethanol y más bajos que el punto de ebullición del agua. Para mejorar las simulaciones, habría que hacer más experimentos en la planta utilizando un cromatógrafo de gases y sensores de temperatura y presión.Item Análisis termoeconómico de la unidad de compresión de gas natural (UCGN) de una estación de carga de gas natural comprimido (GNC), mediante el método Exergy, Cost, Energy, Mass (EXCEM) para determinar la relación existente entre la eficiencia exérgetica de la UCGN y el costo de producción de GNC(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018-11-20) Maraví Camargo, Jesús Edgar; Jimenez Ugarte, Fernando OctavioEl elevado costo de los combustibles líquidos en la actualidad y la alta contaminación producto de su combustión, hace necesario buscar nuevas alternativas energéticas. En consecuencia, el gas natural se presenta como la mejor alternativa para reducir costos energéticos con bajo impacto ambiental. Estos fundamentos son los que conllevan a la búsqueda de alternativas de solución al suministro energético diferenciado tal como el Gas Natural Comprimido (GNC). En el presente documento se realiza el estudio Másico, Energético, Exergético y de Costos (EXCEM por sus siglas en Ingles) de una Unidad de Compresión de Gas Natural (UCGN), componente principal de una Estación de Carga de GNC) con el Objetivo de determinar los costos de producción del GNC y su variación respecto de variables operativas del equipo. Para esto se eatableció la siguiente hipotesis: “El incremento de la Eficiencia Exergética de la Unidad de Compresión de Gas Natural de una Estación de Carga de GNC reduce del costo de producción de GNC.” Basados en esto se plantea como objetivo principal determinar la relación existente entre la Eficiencia Exergética de la UCGN en una Estación de carga de GNC y el costo de producción de GNC. Para llegar al objetivo principal se plantean como objetivos secundarios identificar los subsistemas energéticos de la UCGN, así como sus Flujos de Energía mediante una metodología de evaluación aplicable a sistemas energéticos (EXCEM) para que a través del establecimiento de las Bases Teóricas que gobiernan el funcionamiento de la UCGN se puedan determinar sus principales parámetros de funcionamiento y cuantificar los procesos de conversión de Energía y como estos influyen en los costos asociados a la producción de GNC. Los resultados de este estudio se basan en tres puntos de operación los cuales permiten determinar un análisis de sensibilidad del Costo Exergético de GNC y la Eficiencia Exergética de la UCGN en donde se demuestra que la hipótesis planteada en esta tesis es correcta. Finalmente, como conclusión principal se establece que la reducción del Costo de producción de GNC para un ciclo de trabajo es proporcional al incremento de la eficiencia exergética del sistema.Item Diseño de un sistema de control neural para el monitoreo y control de calidad en una columna de destilación de multicomponentes(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013-12-05) Dávila Tapia, Segundo Feliberto; Morán Cárdenas, Antonio ManuelLos sistemas de destilación, desde hace muchas décadas, vienen siendo ampliamente usados en la industria de procesos químicos, especialmente en refinerías y procesos de acondicionamiento y tratamiento de gas natural. Los objetivos típicos en estos sistemas están asociados al cumplimiento de especificaciones sobre la calidad de los productos, y para lo cual usualmente se cuenta con analizadores online para monitoreo de estas especificaciones como es el caso de cromatógrafos, así como análisis en laboratorio mediante técnicas específicas.