Desarrollo e un simulador termohidráulico informático para PWRs basado en RELAP5/Mod3

La presente tesis consiste en el desarrollo de un proyecto de simulador termohidráulico para PC, tipo "analizador de planta" de una central PWR (C.N.Trillo) con aportaciones originales en cada uno de los hitos fundamentales que deben ser cubiertos en un trabajo de estas características: 1. Control de la configuración del simulador. 2. Desarrollo del modelo de simulación. 3. Validación del simulador. La inclusión de interactividad sobre componentes activos permite al personal no especializado en el uso de códigos de simulación, estudiar de forma simple la efectividad de las actuaciones previstas y su fundamento físico. Además con la ampliación de la simulación numérica orientada a la operación y la nueva interfase gráfica es posible visualizar claramente el decurso físico de un transitorio por medio de colores cambiantes, niveles móviles, alarmas, etc. El alto grado de ajuste a la respuesta estacionaria y transitoria de la planta queda comprobada a través del cumplimiento de los estrictos requisitos de validación numérica frente a datos reales de 4 transitorios de planta. Por tanto, las características de manejo y fiabilidad del nuevo simulador facilitan su uso como herramienta de ingeniería y permiten su utilización directa en cursos de formación de operadores o personal no especializado en simulación

“Que cada quien agarre su muleta”. Violencias en Ciudad Juárez, una aproximación desde las juventudes

The youth population in vulnerable situation at Juarez City frequently face structural violence that the State produce and an social environment highly violent. The conflictive areas match with areas of high marginalization, where there are conditions of poverty, here the presence of drug trafficking is more evident. This creates an optimal scenario for recruiting young population into organized crime networks. Faced with this reality, the State responds by financing the operation of public security forces and civil society crime prevention initiatives, as well as penalty through the criminal judicial process. But the strategy has not worked, after a period where criminal statistics were steadily declining, in 2019 intentional homicides returned to alarming levels.Las juventudes en situación de vulnerabilidad en Ciudad Juárez se enfrentan con frecuencia a las violencias estructurales que produce el Estado y a un entorno social altamente violento. Las zonas conflictivas coinciden con zonas de alta marginación, donde hay condiciones de pobreza, aquí la presencia narcotráfico es más evidente. Esto genera un escenario óptimo para reclutar a jóvenes en las redes del crimen organizado. Ante esta realidad, el Estado responde financiando la operación de los cuerpos de seguridad pública y las iniciativas de prevención del delito de la sociedad civil, así como en el castigo a través del proceso judicial penal. Pero la estrategia no ha funcionado, después de un periodo donde las estadísticas criminales fueron a la baja de forma constante, en 2019 los homicidios dolosos regresaron a niveles alarmantes

Propuesta de un fondo estatal de capital de riesgo como alternativa para el financiamiento de empresas innovadoras agroindustriales.

En el transcurso de las últimas décadas, el proceso de globalización en la sociedad mundial ha dirigido a la economía de los países hacia su internacionalización, transformando así muchas de las dinámicas productivas. Precisamente en este aspecto, la internacionalización de los procesos productivos se llevaba a cabo mediante transferencias tecnológicas en periodos de tiempo más prolongados y con fines de expansión comercial o establecimiento subsidiario en países extranjeros. El proceso globalizador transformó esta estructura disgregando la producción a través de redes, las mismas que han sido estimuladas a promover el intercambio de recursos de manera más rápida e intensa. En este proceso de intercambio de recursos resalta el rol de la globalización en el consumo, a través del cual, muchos de los hábitos y parámetros se han estandarizado, prescindiendo de aspectos heredados de carácter cultural y social ante una demanda mundial exigente en términos de calidad y sostenibilidad. En particular, la demanda de alimentos no ha sido excluida ante este fenómeno. El consumo de alimentos ya no se limita solamente al ámbito nacional, más bien de acuerdo a (DURAN, 2008) este ha experimentado una extensión y homogenización de estos patrones de consumo a escala mundial. En este sentido, esta extensión refleja ser una de las actividades que más ha suscitado transformaciones productivas mediante procesos innovadores, dirigidos especialmente a la satisfacción de la demanda de alimentos procesados cada vez más rigurosa en términos de inocuidad y disponibilidad. Para esto, la evolución del proceso innovador en la industrialización de alimentos ha respondido a una coyuntura, en la cual, las empresas satisfacen esa necesidad básica, pero primordialmente buscan la obtención de ventajas comparativas para la maximización de sus beneficios. No obstante, este proceso es constante hasta la actualidad debido a la naturaleza intrínseca del proceso innovador, a través del cual se crean nuevas estructuras de producción y consumo, mediante la destrucción de las anteriores, teniendo en cuenta que la posterior generación de nuevos conocimientos o nuevos hábitos alimenticios, ha determinado la continuidad del ciclo

Aplicación de técnicas de clusterización para la clasificación de música dance electrónica

El procesamiento de audio es una de las tareas esenciales para un científico de datos, el análisis de audio tiene aplicación en áreas muy diversas de conocimiento, como lo son: medicina, telecomunicaciones, mejorar la calidad de sonido en producciones musicales, inclusive aplicaciones militares (filtrar audio sospechoso o terrorista). Con este proyecto se pretende utilizar técnicas de agrupamiento hard (K-Means o KNN) y soft (fuzzy clustering) para clasificar canciones de entrada, utilizando diferentes métricas. Se utilizarán los métodos de clasificación para segmentar audios de entrada previamente procesados y de esta manera obtener una muestra de segmentos representativos de las canciones y de esta manera determinar su similaridad con otras canciones del mismo género. Otra técnica que ha probado ser efectiva para la clasificación de audio son las redes neuronales convolucionales (CNN) y se han utilizado para un gran campo de acción; en el ámbito musical se ha utilizado para clasificar técnicas de golpeo de arco en violín [1] hasta la detección de posibles problemas cardiacos utilizando los sonidos de los latidos del corazón [2]. En este proyecto utilizaremos esta técnica hasta el punto de la extracción de características y luego utilizaremos técnicas clásicas de clasificación para determinar a qué grupo pertenece una sección de canción.Audio processing is one of the essential tasks for a data scientist, and audio analysis has applications in a diverse range of fields, such as medicine, telecommunications, improving sound quality in music production, and even military applications (filtering suspicious or terrorist audio). This project aims to use hard clustering techniques (such as k-means or k-nearest neighbor) and soft clustering techniques (such as fuzzy clustering) to classify input songs using different metrics. The classification methods will be used to segment previously processed input audios and obtain a sample of representative segments of the songs, determining their similarity with other songs of the same genre. Another technique that has proven effective for audio classification is convolutional neural networks (CNNs), which have been used in a wide range of fields. In the music field, they have been used to classify violin bowing techniques [1] and even detect potential heart problems using heartbeat sounds [2]. In this project, we will use this technique up to the point of feature extraction, and then use classical classification techniques to determine which group a section of a song belongs to

Análisis de acciones del operador en un SBLOCA de 1”en el fondo de la Vasija en un Reactor tipo PWR

La simulación de accidentes de rotura pequeña en el fondo de la vasija se aparta del convencional análisis de LOCA de rama fría, el más limitante en los análisis deterministas La rotura de una de las penetraciones de instrumentación de la vasija ha sido desestimada históricamente en los análisis de licencia y en los Análisis Probabilistas de Seguridad y por ello, hay una falta evidente de literatura para dicho análisis. En el año 2003 durante una inspección, se detectó una considerable corrosión en el fondo de la vasija de South Texas Project Unit I NPP. La evolución en el tiempo de dicha corrosión habría derivado en una pequeña rotura en el fondo de la vasija si su detección no se hubiera producido a tiempo. La OECD/NEA consideró la importancia de simular dicha secuencia en la instalación experimental ROSA, la cual fue reproducida posteriormente por grupos de investigación internacionales con varios códigos de planta. En este caso el código utilizado para la simulación de las secuencias experimentales es TRACE. Tanto en el experimento como en la simulación se observaron las dificultades de reinundar la vasija al tener la rotura en el fondo de la misma, haciendo clave la gestión del accidente por parte del operador. Dadas las condiciones excesivamente conservadoras del test experimental, como el fallo de los dos trenes de inyección de alta presión durante todo el transitorio, en las aplicaciones de los experimentos con modelo de Almaraz NPP, se ha optado por reproducir dicho accidente con condiciones más realistas, verificando el impacto en los resultados de la disponibilidad de los trenes de inyección de alta presión o los tiempos de las acciones manuales del operador, como factores más limitantes y estableciendo el diámetro de rotura en 1

Análisis de Estimación Óptima del Accidente de Pérdida de Refrigerante por Rotura Pequeña de 1”en Cabeza de Vasija en un Reactor tipo PWR

En el año 2002 durante una inspección se localizó una importante corrosión en la cabeza de la vasija de Davis Besse NPP. Si no se hubiera producido esa detección temprana, la corrosión hubiera provocado una pequeña rotura en la cabeza de la vasija. La OECD/NEA consideró la importancia de simular esta secuencia en la instalación experimental ROSA, la cual fue reproducida posteriormente por grupos de investigación internacionales con varios códigos de planta. En este caso el código utilizado para la simulación de las secuencias experimentales es TRACE. Los resultados de este test experimental fueron muy analizados internacionalmente por la gran influencia que dos factores tenía sobre el resultado: las acciones del operador relativas a la despresurización y la detección del descubrimiento del núcleo por los termopares que se encuentran a su salida. El comienzo del inicio de la despresurización del secundario estaba basado en la determinación del descubrimiento del núcleo por la lectura de los temopares de salida del núcleo. En el experimento se registró un retraso importante en la determinación de ese descubrimiento, comenzando la despresurización excesivamente tarde y haciendo necesaria la desactivación de los calentadores que simulan el núcleo del reactor para evitar su daño. Dada las condiciones excesivamente conservadoras del test experimentale, como el fallo de los dos trenes de inyección de alta presión durante todo el transitorio, en las aplicaciones de los experimentos con modelo de Almaraz NPP, se ha optado por reproducir dicho accidente con condiciones más realistas, verificando el impacto en los resultados de la disponibilidad de los trenes de inyección de alta presión o los tiempos de las acciones manuales del operador, como factores más limitantes y estableciendo el diámetro de rotura en 1

Learn to mentor: reflective journals of mentors in an induction program

El periodo de inducción es una etapa diferenciada en el camino de convertirse en docente. Los programas de inducción a la enseñanza están progresivamente instalándose en la mayoría de sistemas educativos. La figura del mentor ha recibido una considerable atención por parte de la investigación sobre formación del profesorado. El mentor es un docente con experiencia y saber docente reconocido y con formación especializada como formador, que ofrece su apoyo al profesorado principiante. En este artículo describimos el proceso de mentoría que se ha llevado a cabo a lo largo del desarrollo de un programa de inducción para el profesorado principiante en la República Dominicana. Los mentores que han participado en esta investigación son 32, distribuidos por varias zonas de todo el país. Los datos que analizamos en este artículo lo configuran los diarios que los mentores redactaron a lo largo del programa. Se solicitó a los mentores que redactaran un diario de actividades. El total de datos lo componen 1.176 páginas de texto, agrupadas en 32 diarios de mentores. Los resultados muestran una realidad que es consistente con la mayoría de los resultados de las investigaciones sobre profesorado principiante y programas de inducción. La prevalencia de los problemas relacionados con la metodología, la disciplina y la motivación son constantes en todos los trabajos que abordan los primeros años de enseñanza. Estos problemas los analizamos desde el punto de vista de los propios mentores que realizan el apoyo al profesorado principiante.Induction period is a stage differential on the way of becoming a teacher. Induction teaching programs are gradually settling in most educational systems. The figure of the mentor has received considerable attention from the investigation into teacher training. The mentor is a teacher with experience and expertise recognized and specialized training as a trainer, which provides support to novice teachers teaching. In this article we describe the process of mentoring has been conducted throughout the development of an induction program for novice teachers in the Dominican Republic. Mentors who have participated in this research are 32, distributed by several areas across the country. The data analyzed in this article was the reflective diaries that mentors wrote during the program. The total data make it up 1,176 pages of text, grouped in 32 reflective diaries of mentors. We ask mentors to write a reflective diary of activities. The results show a reality that is consistent with the majority of the results of research on novice teachers and induction programs. The prevalence of problems related to the methodology, discipline and motivation are constants in all the works that address the first years of teaching. These problems are analyzed from the point of view of the mentors themselves who perform support for novice teachers

Simulación del proceso de captura de CO2 mediante los ciclos de carbonatación/calcinación de CaO integrado en plantas de producción de energía

La tecnología de captura de CO2 basada en los ciclos de carbonatación/calcinación de CaO cuenta con un gran potencial de aplicación como tecnología emergente de captura de CO2 tanto en configuraciones de proceso en post-combustión aplicado a un gas de combustión, como en configuraciones en pre-combustión para generación de un gas rico en hidrógeno. Esta tecnología de captura de CO2 se basa en la reacción de un sorbente basado en CaO con el CO2 presente en una corriente gaseosa, y en la reacción inversa de calcinación del CaCO3 a mayor temperatura en una atmósfera concentrada en CO2. La principal ventaja de este proceso se basa en que prácticamente toda la energía introducida en el calcinador se recupera en la etapa de carbonatación y en forma de corrientes gaseosas y sólidas a alta temperatura. Debido a esta eficiente recuperación de energía, esta tecnología representa una de las opciones de captura de CO2 con mayor potencial de integración energética y de reducción de la penalización energética con respecto del proceso sin captura de CO2. Con el fin de evaluar este potencial, el principal objetivo de este trabajo ha sido analizar diversos procesos de conversión de energía (a electricidad, calor y/o hidrógeno) que integran un sistema de captura de CO2 basado en la reacción de carbonatación del CaO con el CO2, para conseguir una integración entre ambos sistemas que, bajo unas condiciones de operación razonables, reduzca al mínimo la penalización energética derivada de la captura de CO2. Concretamente, se han estudiado las configuraciones de este proceso como tecnología de captura de CO2 en post-combustión en centrales térmicas (CT) de carbón para producción de electricidad, y como tecnología de captura de CO2 en pre-combustión en procesos de producción de hidrógeno y/o electricidad mediante reformado de gas natural con vapor. En su aplicación como tecnología de captura de CO2 en post-combustión, una de las configuraciones más prometedoras en un corto/medio plazo es la implantación de este proceso de carbonatación/calcinación a CT existentes de carbón, debido a que la conexión con la CT existente se realiza fácilmente introduciendo el gas de combustión directamente en el carbonatador del sistema de captura de CO2, permaneciendo inalterado el funcionamiento de la CT existente. La resolución de un modelo de reactor de carbonatación integrado en un modelo de simulación global del proceso de captura de CO2 ha confirmado que es posible obtener eficacias de captura de CO2 entre 70 y 90 % bajo diferentes estrategias de operación. La eficiencia eléctrica neta obtenida es máxima operando el sistema de captura de CO2 con bajos aportes de sorbente fresco, ya que la alta circulación de sólido entre reactores en estos casos maximiza la producción de vapor para generación de electricidad en un nuevo ciclo de potencia. Penalizaciones energéticas en torno a 7.5-8.5 puntos porcentuales con respecto del sistema sin captura de CO2 han sido demostradas operando con bajos aportes de sorbente fresco (correspondientes a un valor de purga ~2 % del total de sólidos circulando desde el calcinador). Se ha planteado una configuración alternativa adecuada para una CT de carbón de nueva construcción que consiste en una mayor integración entre los componentes del sistema de captura de CO2 y la caldera de la CT, y que permite mejorar la eficiencia de producción eléctrica con respecto de la configuración anterior para CT existentes. En concreto, la configuración estudiada propone aportar la energía necesaria en el calcinador mediante la circulación de una corriente de sólidos calientes desde la caldera de la CT. Los resultados obtenidos de la simulación de este proceso han confirmado la menor penalización energética asociada a esta configuración, que ha resultado en torno a 7 puntos porcentuales de rendimiento operando con bajos aportes de sorbente fresco. En estas condiciones, se han obtenido eficacias de captura de CO2 en el carbonatador en torno al 90 %. A pesar de la eficiente recuperación de energía en el proceso de carbonatación/calcinación, uno de los objetivos prioritarios en este proceso es conseguir calcinar el CaCO3 formado a la menor temperatura posible para reducir el consumo de energía en el calcinador, y minimizar problemas derivados de la fusión de cenizas y/o de la desactivación del sorbente. En este trabajo se ha llevado a cabo la realización de una primera aproximación al modelado de un calcinador de lecho fluidizado de un sistema de carbonatación/calcinación para capturar CO2 con CaO, con el objetivo de determinar las condiciones de operación que permiten alcanzar eficacias de calcinación elevadas a temperaturas moderadas y tiempos de residencia razonables para este tipo de reactor. Incluyendo una cinética real de calcinación, determinada experimentalmente mediante análisis termogravimétrico, las predicciones del modelo apuntan que operando con un inventario de sólido en el rango de 800-1200 kg/m2 (equivalente a un tiempo de residencia del sólido de 2-3 min) y temperaturas en torno a 900-910ºC, es posible conseguir eficacias de calcinación superiores al 95 %, equivalentes a un contenido en CaCO3 inferior al 1 % (en moles) en la corriente de sólidos que abandona el calcinador. En su aplicación como tecnología de captura de CO2 en pre-combustión, se ha estudiado el proceso de reformado de gas natural con vapor con captura in situ de CO2 con CaO para producción de hidrógeno y/o electricidad (SER, acrónimo del inglés Sorption Enhanced Reforming). Este proceso propone introducir el sorbente basado en CaO en el reactor de reformado con el fin de mejorar la eficiencia de producción de hidrógeno, disminuir la complejidad del proceso y reducir los costes de producción de hidrógeno con respecto de la tecnología actual más extendida de producción de hidrógeno. Se ha desarrollado un modelo de simulación de una planta de producción de hidrógeno basada en este proceso SER con el fin de demostrar su potencial como tecnología de producción de hidrógeno, en el cual los reactores de reformado/carbonatación y de calcinación son dos reactores de lecho fluidizado conectados entre sí operando a presión cercana a la atmosférica. Se han obtenido producciones de hidrógeno de hasta 2.8 moles de H2 por mol de CH4 equivalente en el proceso SER, considerablemente más elevadas a las obtenidas mediante la tecnología convencional basada en el reformado catalítico de gas natural con vapor (~2.3 moles de H2 por mol de CH4 equivalente). Además, el consumo de gas natural ha resultado casi en un 20 % inferior al del proceso convencional a pesar de la energía consumida en la regeneración del CaCO3, y en una eficacia de captura de CO2 global cercana al 100 %, demostrando así las ventajas potenciales de este nuevo proceso. Se ha estudiado una configuración alternativa para este proceso SER que propone añadir un material de Cu al sistema con el fin de suministrar la energía necesaria en la calcinación del CaCO3 mediante la reducción exotérmica del CuO empleando CO, H2 ó CH4 como agentes reductores. Este nuevo proceso se lleva a cabo en un sistema de reactores de lecho fijo operando en paralelo, en el cual la presión y temperatura de los reactores se va modificando para favorecer las distintas etapas de producción de H2, oxidación del Cu y calcinación de CaCO3/reducción de CuO. Los resultados obtenidos de la simulación de esta nueva configuración del proceso SER han demostrado la posibilidad de alcanzar una producción global de 2.6 moles de H2 por mol de CH4 equivalente alimentado al proceso y una eficacia global de captura de CO2 del 94 %, que continúan siendo mejores que las del proceso convencional de producción de hidrógeno. La existencia de una etapa de producción de hidrógeno a alta presión en este último proceso basado en la combinación de los ciclos de Ca/Cu permitiría emplear el hidrógeno generado como combustible en la turbina de gas de un ciclo combinado de gas natural (CCGN) para producir electricidad con bajas emisiones de CO2. Se ha analizado y propuesto un posible diseño de una central de CCGN con captura de CO2 integrada con el proceso de producción de hidrógeno basado en los ciclos de Ca/Cu, con el fin de analizar la influencia de los principales parámetros de operación en el funcionamiento global de dicha central eléctrica. Se ha demostrado que el uso de un combustible rico en hidrógeno influye notablemente en la potencia eléctrica generada en la turbina de gas del ciclo combinado. Desde el punto de vista de la eficiencia eléctrica y de las emisiones de CO2, se han escogido unas condiciones de operación óptimas para el proceso basado en los ciclos de Ca/Cu que permiten obtener una eficiencia eléctrica neta cercana al 51 % con una eficacia global de captura de CO2 del 90 %, equivalente a unas emisiones específicas de 40 gCO2 emitidos/kWh. Comparado a otros procesos de producción de H2 integrados con un CCGN para producir electricidad con bajas emisiones de CO2, se demuestra el potencial que presenta este proceso de producción de hidrógeno como tecnología de captura de CO2 en pre-combustión en centrales de CCGN. Finalmente, se ha preparado y caracterizado un material de cobre adecuado para este proceso de producción de hidrógeno basado en los ciclos de Ca/Cu que cumple los principales requisitos necesarios en lo que respecta a contenido en cobre, reactividad y estabilidad química y mecánica con los ciclos de oxidación/reducción. Se ha estudiado la cinética de reducción de este material de Cu en condiciones de concentración y temperaturas típicas de la etapa de reducción/calcinación de este proceso, y se ha demostrado que el modelo cinético de núcleo decreciente predice adecuadamente el comportamiento de este material tanto en forma de pellet como en polvo. Los valores obtenidos para la energía de activación y el orden de la reacción se encuentran dentro del rango de los publicados en literatura para materiales con alto contenido en Cu

Análisis de viabilidad de seguidor solar hidráulico: Análise de viabilidade do rastreador solar hidráulico

La utilización de la energía fotovoltaica para la generación de energía se ha incrementado en los últimos años por ser una alternativa amigable con el medio ambiente y sustentable en cuanto a la utilización de residuos fósiles. La presente investigación está enfocada a demostrar la eficiencia de la utilización de paneles solares móviles que puedan ser utilizados en la implementación de un parque fotovoltaico controlado para disminuir el consumo de energía que el ITSTB factura actualmente a CFE. Para realizar el análisis de la eficiencia se han utilizado técnicas estadísticas como ANOVA, Regresión lineal, gráficos de caja y de efectos principales, los cuales convergen en demostrar que la utilización de un sistema controlado acrecienta tanto el voltaje como amperaje del panel

Simulación del accidente de SGTR en un PWR-W con TRACE para distintas metodologías de análisis determinista de seguridad

A Steam Generator Tube Rupture (SGTR) in a Pressurized Water Reactor (PWR) can lead to an atmospheric release bypassing the containment via the secondary system and exiting though the Pressurized Operating Relief Valves of the affected Steam Generator. That is why SGTR historically have been treated in a special way in the different Deterministic Safety Analysis (DSA), focusing on the radioactive release more than the possibility of core damage, as it is done in the other Loss of Coolant Accidents(LOCAs)