PALESTRA DE CONSCIENTIZAÇÃO QUANTO AO CONTROLE DE PERDAS

1. PALESTRA DE CONSCIENTIZAÇÃO QUANTO AO CONTROLE DE PERDAS

2. PROGRAMAÇÃO 2ª Parte 1. Introdução 2. Caracterização das Perdas e suas Causas 3. Indicadores de Perdas 4. Gerenciamento e Monitoramento Operacional 5. Controle de Pressão 6. Controle e Pesquisa de vazamentos 7. Gerenciamento da Infra-estrutura 8. Treinamentos 9. Micro-medição 10.Macro-medição 11.Benefícios do Programa de Combate as Perdas

3. 1. Introdução

4. 1. INTRODUÇÃO – Parte 1/3 • RESERVA DE ÁGUA DOCE NO PLANETA - CHINA - SUPRIMENTO DE ÁGUA NO LIMITE; - ÍNDIA - ESGOTAMENTO HÍDRICO RIO GANGES; - ORIENTE MÉDIO – EM 40 ANOS – ÁGUA POTÁVEL SO PARA O USO DOMÉSTICO; - NORTE DA ÁFRICA – EM 30 ANOS SERA REDUZIDA EM 80% QUANTIDADE DE AGUA POR HABITANTE; - BRASIL - POSSUI 11,6% DA AGUA DOCE DO PLANETA; - 70% NA REGIÃO AMAZONICA; - 30% NO RESTANTE DO PAIS PARA ATENDER 93% DA POPULAÇÃO.

5. 1. INTRODUÇÃO – Parte 2/3 • DISTRIBUIÇÃO DOS RECURSOS HIDRÍCOS NO MUNDO

6. 1. INTRODUÇÃO – Parte 3/3 • AGRICUTURA • BOMBEAMENTO DE AGUA SUBTERRÂNEA PARA A LAVOURA NO MUNDO É DE ~ 160 BILHÕES DE m³/ano; • PRINCIPALMENTE PARA A OBTENÇÃO DE ALIMENTO.

7. 2. Caracterização das Perdas e suas Causas

8. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 1/14 • COMBATE A PERDAS OU DESPERDÍCIO • REDUZIR PERDAS FÍSICAS E NÃO FÍSICAS; • BOA CONCEPÇÃO DO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA; • QUALIDADE ADEQUADA DE INSTALAÇÕES DAS TUBULAÇÕES, EQUIPAMENTOS E DISPOSITIVOS; • IMPLANTAÇÃO DE MECANISMOS DE CONTROLE OPERACIONAL; • ELABORAÇÃO DE CADASTRO TÉCNICO; • EXECUÇÃO DE TESTES PRÉ-OPERACIONAIS DE AJUSTE DO SISTEMA.

9. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 2/14 Represa Captação Estação de Tratamento de Água - ETA Reservação e Distribuição Produção (captação,adução de água bruta e tratamento) Torre Adução (água tratada) Setor Zona Alta Reservatório Rede de Distribuição Bomba Adutora Setor Zona Baixa • As perdas estão diretamente ligadas às condições da infra-estrutura instalada e à eficiência operacional e comercial • Não existe conceito universal de perdas: proposta da IWA

10. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 3/14 • PERDAS FISICAS • VAZAMENTOS NO SISTEMA • LAVAGEM DE FILTROS • DESCARGAS NA REDE REDUÇÃO DAS PERDAS FISICAS = Custos de Produção Oferta sem expansão do sistema existente

11. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 4/14

12. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 5/14

13. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 6/14 Gerencia-mento da Pressão Perdas Inevitáveis Agilidade e Qualidade dos Reparos Controle ativo de vazamentos Gerencia-mento da infra-estrutura: Especificação Instalação, Manutenção, Revestimento Substituição. Perdas Reais(Potencial de Recuperação)

14. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 7/14 • PERDAS NÃO FISICAS OU APARENTES • LIGAÇÃO CLANDESTINA OU NÃO CADASTRADA • HIDRÔMETROS PARADOS OU SUBMETIDOS A FRAUDES • HIDRÔMETROS INCLINADOS REDUÇÃO DAS PERDAS NÃO FISICAS = Receita Tarifaria

15. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 8/14 • AVALIAÇÃO DAS PERDAS • IDENTIFICAÇÃO E DIVISÃO DAS PERDAS FÍSICAS E NÃO FÍSICAS; • É POSSIVEL ATRAVÉS DO ACOMPANHAMENTO DA VAZÃO MÍNIMA NOTURNA; • PERDAS NÃO-FÍSICAS = (PERDA TOTAL – PERDAS FISICAS) • PERDAS FÍSICAS ( > QUANT. DE OCORRÊNCIA RAMAIS PREDIAIS) ( > PERDA EM VOLUME EXTRAVASAMENTO DE RESERVTÓRIO, VAZAMENTO EM ADUTORAS DE AGUA TRATADA E EM TUBULAÇÕES DE REDES DE DISTRIBUIÇÃO)

16. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 9/14

17. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 10/14

18. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 11/14 Gerenciamento da Hidrometria (redução da submedição) Nível Atual de Perdas Aparentes Combate às irregularidades Atualizaçãocadastral

19. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 12/14 • PERDAS FÍSICAS : - Gerenciamento de pressões, Controle Ativo de vazamentos, velocidade e qualidade nos reparos e gerenciamento da infra-estrutura • PERDAS NÃO FÍSICAS: - Combate ás irregularidades, atualização cadastral e gerenciamento da hidrometria.

20. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 13/14 Se nada for feito: Desafios atuais: IP IP 1° 2° t t • Envelhecimento do parque de hidrômetros • Aumento das fraudes • Ocorrência de novos vazamentos • 1° Não deixar as perdas aumentarem • 2° Reduzir as perdas

21. 2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 14/14 ETA Vf(Volume Faturado) e Vm (Volume Micromedido) Reservatório VP(Volume Produzido) U = Usos Operacionais, Emergenciais e Sociais Faturado: IPF = VP - Vf – U = 27,7% VP IP% = Vol. Perdido Vol. Produzido Micromedido: IPM = VP - Vm – U = 34,2% VP Válido para avaliar a tendência de evolução das perdas num mesmo sistema, mas não recomendado para comparar diferentes sistemas

22. 3. Indicadores de Perdas

23. 3.INDICADORES DE PERDAS – Parte 1/8 • PROPOSIÇÕES IWA (International Water Association) - No ano de 2000: “Performance Indicators for Water Supply Services” (LNEC – Laboratório Nacional de Engenharia Civil) Recomendação AWWA(American Water Works Association) “NÃO EXISTE CONCEITO UNIVERSAL DE PERDAS”

24. 3.INDICADORES DE PERDAS – Parte 2/8 Produzido Autorizado Faturado Micromedido e não medido Águas Faturadas Não-faturado Usos emergenciais, operacionais e Sociais Águas não Faturadas Perdido Perda Aparente (Não-Física) Submedição Fraudes & Falhas comerciais Perda Real (Física) Vaz. e Extravasamentos em reservatórios Vazamentos em redes e ramais

25. 3.INDICADORES DE PERDAS – Parte 3/8 PROPOSIÇÕES IWA (International Water Association) 133 indicadores de desempenho • Recursos Hídricos (2) • Recursos Humanos (22) • Infra-estruturais (12) • Operacionais(36) • Qualidade do Serviço(25) • Econômico-financeiros(36)

26. 3.INDICADORES DE PERDAS – Parte 4/8

27. 3.INDICADORES DE PERDAS -Parte 5/8 • TENDENCIAS COMUNS NA DETERMINAÇÃO DE INDICADORES : • Nítida separação entre perdas físicas e não-físicas; • Necessidade de se uniformizar os indicadores básicos que dão origem aos índices; • Dentre as perdas físicas, identificar claramente aquelas ocorrentes na adução/captação, no tratamento, na distribuição e nas ligações; • A necessidade de macromedição como condição básica de contabilização dos volumes disponibilizados; • Contabilização em separado aos volumes destinados a lavagem de filtros, desinfecção e testes em redes de distribuição; • A importância de se distinguir diferentes condições de operação antes de proceder a comparação de desempenho ; • A influência das pressões na rede sobre as perdas físicas;

28. 3.INDICADORES DE PERDAS -Parte 6/8 • DEFINIÇÃO DE INDICADORES BÁSICOS : • Volume Disponibilizado (VD); • Volume Produzido (VP); • Volume Importado (VIm); • Volume Exportado (VEx); • Volume Utilizado (VU); • Volume Micromedido (Vm) ; • Volume Estimado (VE); • Volume Recuperado (VR); • Volume Operacional (VO); • Volume Especial (VEs); • Volume Faturado (VF); • Numero de Ligações Ativas (LA); • Numero de Ligações Ativas Micromedidas (Lm); • Extensão Parcial de Rede (EP); • Extensão Total de Rede (ET); • Numero de Dias (ND)

29. 3.INDICADORES DE PERDAS -Parte 7/8 Indicadores Básicos de Desempenho: - IPD (Índice de Perda na distribuição); IPD = Volume disponibilizado (VD) – Volume utilizado (VU) X 100 Volume disponibilizado(VD) - IPF (Índice de Perda no Faturamento); IPF = Volume disponibilizado (VD) – Volume Faturado (VF) X 100 Volume disponibilizado(VD)

30. 3.INDICADORES DE PERDAS - Parte 8/8 - ILB (Índice Linear Bruto de Perdas); ILB = Volume disponibilizado (VD) – Volume utilizado (VU) Extensão parcial da rede (EP) X Numero de dias (ND) - IPL (Índice de Perdas por Ligação). IPL = Volume disponibilizado (VD) – Volume utilizado (VU) Numero de ligações ativas (LA) X Numero de dias (ND)

31. 4.Gerenciamento e Monitoramento Operacional

32. 4. GERENCIAMENTO E MONITORAMENTO OPERACIONAL- Parte 1/7 • GIS – Sistema de Informação Geográfica; • SCADA – Sistema de Aquisição e Controle de Dados Operacionais; • DISPOSITIVOS DE TELECOMANDO; • DISPOSITIVOS DE AUTO-COMANDO (dispositivos inteligentes);

33. 4. GERENCIAMENTO E MONITORAMENTO OPERACIONAL- Parte 2/7 • CASO DE MADRI “CANAL DE ISABEL II” • Aspectos Considerados: • Adoção do controle preciso do consumo mínimo noturno como indicador prioritário; • Ênfase na detecção e localização de vazamentos em fluxos claramente identificáveis dentre os principais componentes dos fluxos noturnos classificados; • Aplicação de tecnologia de gerenciamento integral das redes como alternativa ao uso generalizado e sistemático de detectores acústicos em toda a rede.

34. 4. GERENCIAMENTO E MONITORAMENTO OPERACIONAL– Parte 3/7 Critérios: • Uso da Vazão Mínima Noturna como principal indicador de perdas em cada zona especifica, medido em (l/hora/propriedade) e (l/hora/km); • Medições on-line , a intervalo de um minuto, das vazões fornecidas as zonas; • Por meio de georeferenciamento, os dados obtidos são relacionados à topologia da rede e aos usuários; • Possíveis simulações do comportamento da rede e calculo de parâmetros hidráulicos para cada nó da rede ( modelos em escala natural).

35. 4. GERENCIAMENTO E MONITORAMENTO OPERACIONAL – Parte4/7 Procedimentos: • As Zonas de Abastecimentos foram setorizadas em áreas com no máximo 50.000 habitantes, as zonas devem ser facilmente isoladas e mensuradas; • Detecção dos setores que pareciam ter uma maior probabilidade de apresentar vazamentos; • Medidas continuas ou esporádicas de consumo instantâneo nos setores, • Medidas de pressão e de vazão em pontos particulares dos setores; • Localização exata dos pontos de vazamentos mediante detecção acustica; • Controle de pressão mediante a instalação de VRP; • Conserto de pontos de vazamentos.

36. 4. GERENCIAMENTO E MONITORAMENTO OPERACIONAL - Parte 5/7 Manutenção: Controle na detecção de elevação repentina da Vazão Mínima Noturna Instrumentos Empregados: - Medição de Vazão (Telecomandado); - GIS (único meio de se determinar e atualizar a posição de consumidores junto a rede); - Modelos de simulações hidráulicas para redes inteiras; - Equipamentos de Detecção Acústica.

37. 4. GERENCIAMENTO E MONITORAMENTO OPERACIONAL – Parte 6/7 Manutenção: Controle na detecção de elevação repentina da Vazão Mínima Noturna Instrumentos Empregados: - Medição de Vazão (Telecomandado); - GIS (único meio de se determinar e atualizar a posição de consumidores junto a rede); - Modelos de simulações hidráulicas para redes inteiras; - Equipamentos de Detecção Acústica.

38. 4. GERENCIAMENTO E MONITORAMENTO OPERACIONAL – Parte 7/7 Setorização e distritos de medição e controle VRP

39. 5. Controle de Pressão VRP

40. 5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 1/13 Pressão x Vazamentos • A pressão interna a uma tubulação é reconhecida como o fator que mais diretamente influi nos vazamentos de um sistema de abastecimento de água • Variação das dimensões dos orifícios dos vazamentos com a pressão • Vazamentos que ocorrem acima de determinadas pressões

41. 5. CONTROLE DE PRESSÃO VRPParte 2/13

42. 5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 3/13

43. 5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 4/13 • Nos gráficos a seguir são mostradas as pressões medias de uma área em três situações distintas: • sem controle, • com controle através de VRP de saída fixa • com controle através de VRP associada a um controlador com modulação de pressão de descarga em função da vazão de demanda.

44. 5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 5/13 • Pressão media em uma área sem controle de pressão

45. 5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 6/13 • Pressão media em uma área com saída fixa Pressão de Entrada Ponto crítico

46. 5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 7/13 • Pressão media em uma área com controlador inteligente

47. 5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 8/13 • Controlador com modulação contínua

48. 5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 9/13 • Controlador com modulação descontínua

49. 5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 10/13 • Controlador com modulação descontínua com válvula totalmente aberta

50. 5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 11/13 BENEFICIOS DA REDUÇÃO DE PRESSÃO • Redução do volume perdido através de vazamentos; • Redução de consumo em: lavagem de carros, calçadas, etc; • Redução da ocorrência de vazamentos; • Redução da fadiga da tubulação; • Estabilização do fornecimento; • Possibilita regular demanda em caso de racionamento;