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Facultad de Ingeniería
WA (Lima Centro)
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EVALUACIÓN PARCIAL
(MECÁNICA DE FLUIDOS PARA INGENIERÍA AMBIENTAL)
INGENIERÍA AMBIENTAL
SEMESTRE 2023-0
CÓDIGO DEL ESTUDIANTE: ______________________ NÚMERO DE CLASE: 2235021677
APELLIDOS Y NOMBRES DEL ESTUDIANTE : ___________________________________________ FECHA: __________
DOCENTE: Ing. Huguez Enrique Ames Ramírez Duración del examen: 1 semana
INDICACIONES IMPORTANTES QUE DEBE LEER EL Y FIRMAR EL ESTUDIANTE
1. Identificarse con la presentación de su ID Card (colocarlo encima de su carpeta para la verificación)
2. Escribir con letra legible y cuidar la redacción en la resolución del examen.
3. Una vez iniciada la evaluación, queda prohibido salir del aula..
4. Cumplir con lo establecido en los siguientes artículos del Reglamento de Disciplina del estudiante:
Art. 12° Constituyen faltas muy graves:
A, inciso i: Intentar o realizar un plagio parcial o total, al rendir una evaluación, una práctica o durante la elaboración o
presentación de un trabajo o asignación académica, usando cualquier medio, modalidad, objeto o equipos para tal fin, en
forma directa o a través de terceros.
A, inciso iii: Presentar un mismo trabajo, en todo o parte, en más de una asignatura sin el conocimiento y consentimiento
expreso de los docentes involucrados.
A, inciso vii: La suplantación de identidad (suplantar y/o ser suplantado) al momento de rendir una evaluación o actividad
académica, de cualquier tipo, en beneficio propio o ajeno.
Art. 21° Las faltas leves son sancionadas, preferentemente, con amonestación escrita; salvo decisión distinta de la Autoridad
competente.
Art. 22° Las faltas graves son sancionadas, preferentemente, con separación temporal; salvo decisión distinta de la Autoridad
competente.
Art. 20° Las faltas muy graves referidas a las faltas contra la probidad académica, listadas en el literal a) del Art. 12 del
presente, serán sancionadas con la desaprobación con calificación de cero en el curso. En caso de reincidencia, la sanción a
aplicar será la separación definitiva. Las faltas muy graves en general, serán sancionadas, preferentemente, con la separación
definitiva; salvo decisión distinta de la Autoridad competente.
5. Cumplir con lo establecido en los siguientes artículos del Reglamento de Estudios:
Art. 29° Revisión de calificación, plazos y procedimientos
a) Una vez cargada la nota en el sistema, el estudiante puede solicitar la recalificación del examen o rectificaciones
de notas al docente del curso, debiendo presentar y sustentar el caso con la evidencia que corresponda en un
plazo máximo de 48 horas de cargada la nota en el sistema, para evaluaciones parciales, continuas y evaluaciones
finales; y de 24 horas de cargada la nota, para el examen sustitutorio. Una vez cerrado el periodo académico, ya
no hay lugar a reclamos o rectificaciones de notas.
b) La solicitud de recalificación solo es admitida en los siguientes casos: • Error en registro de nota u olvido por parte
del docente. • Si hay error de suma en el puntaje del examen. • Hay evidencia de que el docente dejó de leer
accidentalmente parte de la respuesta del examen.
c) La revisión del examen puede implicar una corrección con una nota menor, igual o mayor a la nota original.
d) El docente tiene la obligación de resolver la recalificación o rectificación de nota de forma escrita, atendiendo o
no la solicitud del estudiante, en un plazo máximo de 48 horas.
e) Si el estudiante no está de acuerdo con la recalificación o rectificación puede elevar el caso al responsable de
carrera, quien responde en un plazo máximo de 48 horas, y cuyo fallo es inimpugnable. No aplica para exámenes
sustitutorios.
f) Por ningún motivo proceden las solicitudes de rectificación que estén fuera de los plazos establecidos por la
Universidad.
6. Se prohíbe el intercambio de materiales de clase como copias, lapiceros, cuadernos, etc.
7. Escribir con lapicero. Se rechazará las solicitudes de revisión de exámenes si estos han sido desarrollados con lápiz.
8. Apagar y guardar los celulares
9. No usar hojas adicionales.
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Firma del estudiante
DNI: ______________

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Observaciones o incidencias registradas por el docente:
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HE RECIBIDO, LEÍDO Y REVISADO EL PUNTAJE OBTENIDO Y:
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Firma del estudiante
DNI: ______________
ES CONFORME
NO ES CONFORME

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EVALUACIÓN PARCIAL
(MECÁNICA DE FLUIDOS PARA INGENIERÍA AMBIENTAL)
INGENIERÍA AMBIENTAL
SEMESTRE 2023-0
CÓDIGO DEL ESTUDIANTE: ______________________ NÚMERO DE CLASE: 2235021677
APELLIDOS Y NOMBRES DEL ESTUDIANTE : ___________________________________________ FECHA: __________
DOCENTE: Ing. Huguez Enrique Ames Ramírez Duración del examen: 1 semana
RESOLUCIÓN DE CASO: CALDERA DE LA TERMOELÉCTRICA CON CICLO RANKINE (100
ptos = 20 de nota)
El sistema de una central termoeléctrica que trabaja en el ciclo de Rankine y donde el vapor que sale
de la caldera está a 3,5 MPa y 400°C. La turbina descarga al condensador que opera a 10 kPa. La
bomba tiene una eficiencia del 85% y la turbina mantiene una eficiencia del 90%. El sistema es:
En esta evaluación nos vamos a centrar en el balance de materia y energía de la misma, la cual es
una CALDERA ACUOTUBULAR, llamada así porque el agua va por los tubos y el fogón que genera
el quemador está en un hogar que irradia calor a través de los tubos al agua que va ahervir.. El calor
qH que requiere la caldera resultó de los cálculos que ustedes hicieron:
qH/ḿ = hs - he qH/ḿ = 3222.2 KJ/Kg – 195.96 KJ/Kg qH/ḿ = 3026.24 KJ/Kg. (*)
El esquema de la caldera acuotubular que genera vapor sobrecalentado es:

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Para poder suministrar de calor a la caldera, se tienen 3 combustibles posibles, los cuales son:
Combustible Composición en % en moles
Metano puro CH4(g) 100% metano
Propano puro C3H8(g) 100% propano
Butano puro C4H10(g) 100% butano
1) ¿Qué es un quemador, cuál es su función y qué tipo de quemador elegiría para una caldera
acuotubular? 5 puntos
2) Explique las características del quemador elegido. Indique un esquema en el que se aprecien
sus partes. 5 puntos
3) Explique la función de cada parte del quemador indicado en las preguntas anteriores. 5 puntos
4) Determine el calor de combustión estándar para cada uno de los combustibles en KJ/ mol de
cada combustible, indicando como conclusión cuál es combustible que genera más calor y
cuál es el que genera menos calor por cada mol de combustible. 10 puntos
5) Vuelva a hacer la determinación de los calores de combustión en KJ/mol de cada combustible
a la temperatura a la que debe trabajar la caldera, es decir 400°C e indique qué combustible
genera más calor por mol de combustible.10 puntos
6) De acuerdo a lo calculado en las preguntas 4) y 5), indique cuál de los tres combustibles
sugiere usted que se use para esa caldera. Sustente el porqué de su elección. 5 puntos
7) Con el combustible elegido en la pregunta N°6 y la llama que genera en el hogar de la caldera,
asumiendo que se tratara de una cámara adiabática hasta qué temperatura llegaría la llama
del fogón generado. 5 puntos
8) Con el combustible elegido en la pregunta N°6, el hogar de la caldera el fuego se genera por
una alimentación de 100 mol/h (moles por hora) de combustible que ingresa al quemador a
25°C con aire que ingresa con 50% de exceso también a 25°C; los gases de combustión salen
a 900°C hacia la atmósfera. Indique el calor liberado por esa combustión en KJ/h y en KW.
No olvide considerar que el aire es una mezcla constituida por 80% de nitrógeno y 20% de
agua. 20 puntos.
9) Indique la composición de los gases de combustión como porcentajes en vía seca y en vía
húmeda de acuerdo a los resultados de la pregunta N°8. 10 puntos.
10) De acuerdo a lo calculado en la pregunta N°8 ¿cuál es la máxima cantidad de vapor que se
genera en la caldera en Kg/h? Usar el balance que se hizo a la caldera en la evaluación T1
que se indica al inicio de la descripción del presente caso (arriba está resaltado de amarillo y
con asterisco). 5 puntos
11) En muchas plantas sobre todo en las refinerías de petróleo se utiliza la tecnología llamada
CICLO COMBINADO. Indique en qué consiste y si existe una ventaja desde el punto de vista
ambiental para usar esta tecnología. 5 puntos.

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12) En la pregunta N° 8 se indica que los gases de combustión salen hacia la atmosfera a 900°C,
qué problemas podría generar ello y qué alternativas de solución se utilizan en las industrias
para evitar los estragos que podrían darse. 5 puntos.
13) En la realidad siempre hay una porción de la combustión que es incompleta generándose
también monóxido de carbono (CO) y carbón sólido u hollín así como otras sustancias en
forma de partículas sólidas que se cuantifican en las emisiones como PM10 y PM 2,5. ¿en
qué consisten esos parámetros y qué problemas ambientales generan? 5 puntos.
14) El DS 003-2017-MINAM es la norma que indica los estándares de calidad ambiental (ECA)
de aire. Indique los ECA en la prueba de 24 horas y el promedio anual. ¿Cómo hacen las
empresas para remover material particulado llegar a cumplir con esos valores de sus
emisiones gaseosas. Explique claramente al menos dos de las formas que aplican.
5 puntos.