12. Estudio técnico-económico de viabilidad de utilización del ...
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4.14 4.2.4.2. Utilización para el transporte de hidrogeno de una instalación preexistente. Este caso es muy interesante, pues puede tener lugar cuando por primera vez la escasez de combustibles fósiles conlleve la necesidad de transportar hidrógeno en grandes cantidades. La utilización de las ins_ talaciones existentes permitirla un ahorro considerable en capital y materiales. En principio puede optarse por dos soluciones» utilización de la tubería pero instalándose nuevos compresores, o bien utilización de tuberías y unidades de compresión. Esta segunda solución es más rápida y económica, pues no exige realizar nuevas inversiones, pero probablemente no podrá llevarse a la práotica pues los compresores que se utilizan para el gas natural, no podrán utilizarse para el hidrógeno, a menos que las investigaciones en marcha resuelvan los problemas que actualmente se presentan' ''. Partimos de la base de que la tubería ha sido diseñada con anterioridad para el transporte de un cierto caudal energético de gas natural entre dos puntos determinados y a una determinada presión de trabajo, por lo que cabe suponer que las características de la misma (diámetro y razón de compresión) habrán sido determinadas utilizando un modelo económico similar al expuesto anteriormente de forma que se consiga un coste mínimo de transporte de gas natural. la utilización de la tubería para el transporte de hidrógeno ocasionará una reducción del caudal energético, ya que no puede variarse ni la longitud de tubería ni su diámetro ni la presión máxima de trabajo,
4.15 si se quiere mantener un coeficiente de seguridad frente a la rotura igual al que se tenia anteriormente. En el caso en que vayan a sustituirse los compresores, se tienen dos magnitudes contradictorias para encontrar la razón de compresión óptima y por tanto la potencia necesaria, por un lado el coste ée la instalación (ecuación 10) llevaría a razones de compresión reducidas, por otro lado el caudal energético (ecuación 1) implicaría razones de compresión elevadas para no reducir considerablemente la energía transportada. El punto que se elija será un compromiso entre estos dos condicionantes ; puede por ejemplo determinarse exigiendo que el caudal energjl tico no sea inferior al 70$ del transportado con gas natural o bien puede mantenerse la razón de compresión que se tenía anteriormente, con lo que la presión a lo largo de la tubería sería la misma que se tenía cuan do se transportaba gas natural. Podemos verlos con un ejemplo* Sea una tubería de 200 Km. de longitud, que transporta gas natural con un caudal de 500 Moal/s a una presión máxima de trabajo de 6«37 MPa. El Óptimo de utilización de la tubería (ver tabla 4»3) implica un diámetro de 0'53 m., una potencia instalada de 3019 HPy un coste uni tario de 15'86 pts/Gcal. La utilización de esta tubería para el transporte de hidróge_ no, oambiando los compresores implicará una reducción del caudal energético; si se exige que el caudal no descienda del 70$ del anterior, es de, oir, 350 Moal/s, la ecuación (i) dá inmediatamente la razón de compresión necesaria oí 1'259 y la ecuación (4) la potencia a instalar P» 5887 HP,
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4.2.4.2. Utilización para el transporte <strong>de</strong> hidrogeno <strong>de</strong> una instalación<br />
preexistente.<br />
Este caso es muy interesante, pues pue<strong>de</strong> tener lugar cuando<br />
por primera vez la escasez <strong>de</strong> combustibles fósiles conlleve la necesidad<br />
<strong>de</strong> transportar hidrógeno en gran<strong>de</strong>s cantida<strong>de</strong>s. La <strong>utilización</strong> <strong>de</strong> las ins_<br />
talaciones existentes permitirla un ahorro consi<strong>de</strong>rable en capital y materiales.<br />
En principio pue<strong>de</strong> optarse por dos soluciones» <strong>utilización</strong><br />
<strong>de</strong> la tubería pero instalándose nuevos compresores, o bien <strong>utilización</strong><br />
<strong>de</strong> tuberías y unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> compresión. Esta segunda solución es más rápida<br />
y económica, pues no exige realizar nuevas inversiones, pero probablemente<br />
no podrá llevarse a la práotica pues los compresores que se utilizan<br />
para el gas natural, no podrán utilizarse para el hidrógeno, a menos que<br />
las investigaciones en marcha resuelvan los problemas que actualmente se<br />
presentan' ''.<br />
Partimos <strong>de</strong> la base <strong>de</strong> que la tubería ha sido diseñada con<br />
anterioridad para el transporte <strong>de</strong> un cierto caudal energético <strong>de</strong> gas natural<br />
entre dos puntos <strong>de</strong>terminados y a una <strong>de</strong>terminada presión <strong>de</strong> trabajo,<br />
por lo que cabe suponer que las características <strong>de</strong> la misma (diámetro<br />
y razón <strong>de</strong> compresión) habrán sido <strong>de</strong>terminadas utilizando un mo<strong>de</strong>lo <strong>económico</strong><br />
similar al expuesto anteriormente <strong>de</strong> forma que se consiga un coste<br />
mínimo <strong>de</strong> transporte <strong>de</strong> gas natural.<br />
la <strong>utilización</strong> <strong>de</strong> la tubería para el transporte <strong>de</strong> hidrógeno<br />
ocasionará una reducción <strong>de</strong>l caudal energético, ya que no pue<strong>de</strong> variarse<br />
ni la longitud <strong>de</strong> tubería ni su diámetro ni la presión máxima <strong>de</strong> trabajo,