Simulação de uma Rejeição de Carga e os Efeitos Causados pela Incrustação do Mexilhão Dourado nos Condutos Forçados das Centrais Geradoras Hidrelétricas no Brasil: Um Estudo de Caso Code: 06.007 A. G. Ferreira Jr, C. B. Martinez, A. P. M. Saliba, R. O. P. Serrano, L. P. Santos, T. R. da Costa. DEMEC/Universidade Federal de Minas Gerais - Brasil 15/11/2017 1
Objetivos VERIFICAR OS EFEITOS DA SOBREPRESSÃO E DAS PERDAS HIDRÁULICAS, EM CONDUTO FORÇADOS DE CGHS, QUANDO ESTÃO INFESTADOS PELO MEXILHÃO-DOURADO, POR MEIO DE UMA SIMULAÇÃO DE REJEIÇÃO DE CARGA; CGH COM MÁXIMA POTÊNCIA INSTALADA (5.000kW), 5 MÁQUINAS INDIVIDUAIS DE 1.000kW CADA, 3 SITUAÇÕES 300m, 450m, 600m. 15/11/2017 2
Introdução CENTRAIS GERADORAS HIDRELÉTRICAS - CGHs NÃO NECESSITAM DE CONCESSÃO, PERMISSÃO OU AUTORIZAÇÃO, DEVE-SE APENAS COMUNICAR AO ÓRGÃO COMPETENTE A CONSTRUÇÃO E O APROVEITAMENTO HIDRÁULICO; A POTÊNCIA MÁXIMA INSTALADA PERMITIDA, PARA CONSIDERAR UMA USINA COMO CGH FOI AMPLIADA PARA 5.000 kw, APÓS A PROMULGAÇÃO DA LEI 13.360/16; ATUALMENTE, EXISTE 562.257 kw DE POTÊNCIA OUTORGADA NO BRASIL, POR CGHs. 15/11/2017 3
Introdução MEXILHÃO DOURADO MOLUSCO BIVALVE DE ÁGUA DOCE; PRIMEIROS RELATOS DE APARIÇÃO NA AMERICA DO SUL FOI NA ARGENTINA 1991 E NO BRASIL 1998; POSSUI ALTA TAXA DE REPRODUÇÃO; TENDÊNCIA DE SE AGLOMERAR UNS EM CIMA DOS OUTROS, ALTERANDO AS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DO SUBSTRATO INFESTADO; 15/11/2017 4
Introdução INFESTAÇÕES PELO MEXILHÃO DOURADO 15/11/2017 5
Introdução TRANSIENTE HIDRÁULICO REGIME TRANSITÓRIO QUE OCORRE ENTRE DOIS REGIMES DE ESCOAMENTO PERMANENTE, PROVOCADO POR UMA MANOBRA; 15/11/2017 6
Introdução PROGRAMA PARA CÁLCULO DO TRANSIENTE HIDRÁULICO PELO MOC 15/11/2017 7
Introdução PROGRAMA PARA CÁLCULO DO TRANSIENTE HIDRÁULICO PELO MOC 15/11/2017 8
Introdução A MANOBRA DEVE SER MUITO BEM DIMENSIONADA E EXECUTADA PARA EVITAR ACIDENTES; SUSPEITA-SE DE UMA MANOBRA MAL REALIZADA NO ACIDENTE DA USINA DE SAYANO SHUSHENSKAYA EM 2009, NA RÚSSIA; 15/11/2017 9
Introdução REJEIÇÃO DE CARGA Abertura do disjuntor de proteção da máquina: curto circuito, perdas elevadas e defeito mecânico; 15/11/2017 10
Metodologia DADOS DE ENTRADA: Hest=150m L=300m; 450m; 600m P=1.000kW ηt=0,91 ηg=0,95 Tf=6s D=0,55m c=1134m/s Q=0,801m³/s; 0,810m³/s; 0,819m³/s λ=0,009 15/11/2017 11
Metodologia SOUZA (2016): Espessura da camada = 10,0 mm em 1,5 anos de vida Rugosidade absoluta = 10,25mm Condutos forçados infestados uniformemente (hipótese) 15/11/2017 12
Resultados 15/11/2017 13
Resultados 15/11/2017 14
Resultados 15/11/2017 15
Conclusão REDUÇÃO BASTANTE SIGNIFICATIVA, NA POTÊNCIA EM CONDUTOS SOB INFESTAÇÃO PELO MD; OS CONDUTOS DE 600m APRESENTAM AS MAIORES PERDAS; ESTAS PERDAS DE EFICIÊNCIA PODEM SER MINIMIZADAS POR MEIO DE PARADAS PEDRIÓDICAS PARA LIMPEZA DOS CONDUTOS; NOS CONDUTOS DE 600m O VALOR DA PRESSÃO 15/11/2017 16
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Agradecimentos 15/11/2017 20