PLANO DIRETOR PARA COMBATE ÀS PERDAS EM SISTEMAS DE ABASTECIMENTO PÚBLICO DE ÁGUA A PERDA DE ÁGUA NO ABASTECIMENTO PÚBLICO O índice de perdas é um dos principais indicadores da eficiência da operação dos sistemas de abastecimento de água. A redução das perdas de água deverá ocorrer em todas as etapas do processo de seu fornecimento. 1
SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA PERDAS DE ÁGUA PERDAS FÍSICAS : Quando o volume de água disponibilizado no sistemas de distribuição pelas operadoras não é utilizado pelos clientes, sendo desperdiçado antes de chegar as unidades de consumo. PERDAS APARENTES: Quando o volume utilizado não é devidamente computado nas unidades de consumo, sendo cobrado de forma inadequada. 2
PRINCIPAIS CAUSAS DE PERDAS FÍSICAS Parte do Sistema Origem Magnitude Captação Adução de Água Bruta Tratamento Reservação Adução de Água Tratada Distribuição - Limpeza do poço de sucção - Limpeza da caixa de areia Variável, função do estado das instalações e da eficiência operacional - Vazamentos nas tubulações Variável, função do estado das tubulações - Vazamentos na estrutura - Lavagem dos Filtros - Descarte de lodo - Vazamentos na estrutura - Extravasamentos - Limpeza - Vazamentos nas tubulações - Limpeza do poço de sucção - Descargas - Vazamento na rede - Vazamentos em ramais - Descargas Significativa, função do estado das instalações e da eficiência operacional Variável, função do estado das instalações e da eficiência operacional Variável, função do estado das instalações e da eficiência operacional Significativa, função do estado das tubulações e principalmente das pressões PRINCIPAIS FATORES QUE INFLUENCIAM AS PERDAS FÍSICAS - Variação de pressão / altas pressões; - Condições físicas da infraestrutura (tipo de material, idade, etc.); - Condições de tráfego e tipo de pavimento sobre a rede; - Recalques do subsolo; - Quantidade dos serviços (mão-de-obra e material empregado), tanto na implantação da rede quanto na execução de reparos; - Agilidade na execução dos reparos; - Condições de gerenciamento (telemetria, método de coleta e armazenamento de dados). 3
PRINCIPAIS CAUSAS DE PERDAS APARENTES Origem - Ligações Clandestinas / regulares - Ligações não hidrometradas - Hidrômetros parados - Hidrômetros que submedem - Ligações inativas reabertas - Erros de leitura - Número de economias errado Magnitude Podem significar dependendo de : procedimentos cadastrais e de faturamento, manutenção preventiva, adequação de hidrômetro e monitoramento do sistema O PADRÃO INTERNACIONAL Dados do IBNET (Internacional Benchamarking Network for Water and Sanitation Utilities) Países Desenvolvidos Índice de Perdas = 35% Países em Desenvolvimento Índice de Perdas = 40 50% 4
PERDAS DE ÁGUA NO BRASIL As perdas de água são muito elevadas no Brasil e têm se mantido níveis próximos a 40% nos últimos doze anos, ainda que seja possível notar uma leve tendência de queda nos últimos anos. 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 45,6 45,6 44,4 43,5 41,6 42,6 38,8 38,8 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 BENEFÍCIOS DA REDUÇÃO DAS PERDAS Perdas Perdas Aparentes Perdas Físicas Ganhos Aumento da receita Redução de custos Postergação de investimentos Tipos de benefícios Ações envolvidas Aumento do consumo médio faturado - Troca de hidrômetros e medidores - Medição Efetiva de todas as economias; - Melhora no Cadastro Menores custos com produtos químicos. Diminuição da produção de água com o atendimento do mesmo número de pessoas Atendimento de maior número de pessoas com a mesma quantidade produzida Melhora do controle da pressão na rede; Melhora no controle e detecção de vazamentos; Melhoria e troca de tubulações, ligações, válvulas; Qualificação da mão-de-obra e melhorias dos materiais 5
ÍNDICE DE PERDAS DE ÁGUA ÍNDICE DE PERDAS DISTRIBUIDAS (IPD) IPD = VD VU VD VD = volume disponibilizado VU = volume utilizado ÍNDICE DE PERDAS FATURADAS (IPF) IPF = VD VF VD VD = volume disponibilizado VF = volume faturado ESCOPO GERAL DO TRABALHO - Conscientizar a diretoria e técnicos da importância do combate às perdas; - Identificar e conhecer as perdas físicas totais dentro da região estudada; - Adequar e melhorar o desempenho das unidade operacionais envolvidas; - Monitorar e operar adequadamente as redes de distribuição setorizadas; - Controlar e acompanhar os índices de perdas físicas totais do sistema; - Quantificar os benefícios obtidos com os trabalhos realizados. 6
ESTRUTURA DO PLANO DIRETOR DE COMBATE ÀS PERDAS I. ELABORAÇÃO E/OU ATUALIZAÇÃO DO CADASTRO - Informações da rede de distribuição de água; - Planta em escala 1.3.000; - Arruamento e curvas de nível; - Descrição da rede : material, peças e diâmetro; - Todas as unidades operacionais como Captações, ETA, Poços e Reservatórios. 7
II. DETERMINAÇÃO DE PARÂMETROS DE VAZÃO E PRESSÃO - Esquema Hidráulico para definição dos locais de pitometria; - Instalação de EP (Estação Pitométrica) com máquina Miller; - Medição através do Tubo Pitot inserido em uma tubulação e conectado a um equipamento que contém um sensor de diferencial de pressão. III. DIAGNÓSTICO E ESTUDOS - Coleta dos dados físicos das unidades operacionais; - Análise da situação atual; - Diagnóstico da situação operacional do sistema e recomendações para adequações e melhorias. 8
IV. SETORIZAÇÃO DA REDE DE DISTRIBUIÇÃO - Delimitação dos setores com suas respectivas zonas de pressão nas redes de distribuição; - De acordo com a NBR 12.218/94; Pressão Máx. Estática = 50mca Pressão Min. Dinâmica = 10mca SETORIZAÇÃO 9
V. IMPLANTAÇÃO OU MELHORIA DA MACROMEDIÇÃO - Especificações técnicas do macromedidor de vazão e nível, e peças; - Desenho do detalhe e caixa de alvenaria para proteção; - Orçamentos. Medidor Eletromagnético Faixa de velocidades = de 0,3 a 10,0 m/s Medidor Ultrassônico Faixa de velocidades = de 0,1 a 6,0 m/s Medidor Woltmann Faixa de vazões Ø = 0,3 a 15 m³/h Ø = 0,5 a 40 m³/h Ø = 0,6 a 60 m³/h Ø = 1,6 a 150 m³/h Ø = 7,5 a 250 m³/h Ø = 10,0 a 400 m³/h Macromedidor Eletromagnético Carretel Inserção acima de DN 100mm 10
Medidor Ultrassônico Medidor Ultrassônico Carretel (DN máximo 200mm) 11
Medidor Woltmann Macromedidores de Nível para Reservatórios Transmissor Hidrostático Ultrassônico Transdutor de Pressão 12
VI. GERENCIAMENTO DE PRESSÕES - Estudo das pressões no sistema com monitoramento em pontos estratégicos por 7 dias consecutivos; - Definir pontos para instalação de VRPs; GRÁFICO MODELO DE PRESSÃO DA VARIAÇÃO DE 7 DIAS Data 21/09/12 a 28/09/12 Ponto 01 Endereço: Local a ser monitorado 13
VII. PROGRAMAÇÃO DOS SERVIÇOS DE PESQUISA DE VAZAMENTO - Especificação dos equipamentos necessários para detecção de vazamentos não visíveis; - Indicação da programação dos serviços. EQUIPAMENTOS PARA PESQUISA DE VAZAMENTOS NÃO VISÍVEIS Haste de Escuta Correlacionador de Ruídos Geofone Eletrônico Geofone Manual 14
EXEMPLOS DE PESQUISA DE VAZAMENTOS - DEMARCAÇÃO EXEMPLOS DE PESQUISA DE VAZAMENTOS REPARO 15
VIII. INDICADORES DE PERDAS - Índices de Perdas Setoriais; - Índice de Perda Global; - Indicadores de Desempenho; - Procedimentos para gerenciamento das perdas físicas. IX. PARQUE DOS HIDRÔMETROS (MICROMEDIÇÃO) - Diagnóstico dos Hidrômetros instalados; - Anomalias encontradas : Hidrômetros mal dimensionado, quebrado, parados, embaçado, fraudado e possíveis ligações clandestinas; - Levantamento dos hidrômetros com mais de 05 anos. 16
HIDRÔMETRO HIDRÔMETRO 17
TIPOS DE ANOMALIAS Mal Dimensionado Embaçado TIPOS DE ANOMALIAS Sem lacre e visor quebrado Totalmente quebrado e sem lacre 18
TIPOS DE ANOMALIAS Arame no hidrômetro Ligação direta DISPOSITIVOS PARA PROTEÇÃO 19
X. DIAGNÓSTICOS DAS TUBULAÇÕES - Dados de vazamentos nos últimos 6 meses, com mapeamento no cadastro; - Análise das ocorrências, considerando o tipo de material, idade, tipo de vazamento (rede ou ramal) e pressões; - Levantamento das redes a serem substituídas. TUBULAÇÃO COM INCRUSTRAÇÃO 20
XI. PERDAS FINANCEIRAS E INVESTIMENTOS NECESSÁRIOS - Histórico e evolução dos principais elementos: tipos de consumidores, valores cobrados, etc; - Cadastro de usuários, tipos: residenciais, comerciais, industriais, públicos e não medidos; - Estrutura tarifária; - Sistema de faturamento; - Levantamento dos grandes consumidores; - Atendimento ao consumidor; - Metas a serem atingidas; e - Investimentos necessários. XII. ANÁLISE DAS ALTERNATIVAS E RETORNO DOS INVESTIMENTOS - Atendimento a meta de 25% de Perdas Totais; - Atendimento a meta de 10% de Perdas Físicas; - Atendimento a meta de 15% de Perdas Financeiras; - Atualização em 100% dos macros e micromedidores; - Automação em 100% do sistema; - Controle de pressão em 100% da rede; - Previsão / necessidade de troca de redes e adutoras; - Cadastro técnico real; - Rede de distribuição 100% setorizada; - Construção de novos reservatórios. 21
BENEFÍCIOS DO PLANO - Redução dos Impactos Ambientais dos empreendimentos de ampliação de captação e tratamento de água; - Preservação dos recursos hídricos através da redução de perdas físicas de água e uso mais racional com redução de desperdícios de água com a melhoria da micromedição e redução de fraudes; - Economia de energia elétrica; - Economia de produtos químicos. OBRIGADO! engenharia@rhs-controls.com.br 22