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Perdas no setor de saneamento: metodologias inovadoras de controle e
reducao
4o painel - 24 de Janeiro 2014
Julian [email protected]
Water AuditNairobi team 2012
O que vem a ser um “Water Audit”?
Com o “Water Audit” podemos identificar o volume de água perdido , onde, porque e qual o custo desta perda
Equipamentos de controle do sistema como os medidores sao checados para uma maior precisao a fim de assegurar resultados válidos
O objetivo é ajudar as empresas a selecionarem e implementarem programas de reducao de perdas e gerenciar a empresa como um negócio eficiente
Três modelos básicos • Top down – análise das perdas aparentes e reais
baseando-se em volumes anuais – utilizando dados de producao e faturamento
• Análise de componentes de perdas aparentes e reais baseando-se no histórico da companhia para ocorrências individuais ou de grupos de perdas, considerando pressões e infraestrutura do sistema – utilizando dados do sistema gerencial e convertendo-os em volumes anuais
• Bottom up –análise de perdas reais baseando-se em dados de medicões de vazões noturnas e pressões e convertendo-os em volumes diários e anuais
Os modelos de análise de componentes são usados para cálculos econômicos e seleção dos métodos de intervenção
Guia de infraestrutura do Canadá
Perdas
Perdas de Agua na Sanepar
Perdas de Agua na Sanepar• Todas as ligacões possuem hidrômetros, que sao lidos uma
vez por mês• A fatura é impressa e entregue de forma simultanea a leitura • Todos os pocos e estacões de tratamento de água possuem
medicao para contabilizacao do Volume Produzido• Também existem medidores na rede de distribuicao nas
cidades de maior porte, para monitoramento da vazao de distribuicao
• A Sanepar possui aproximadamente 3 mil medidores instalados, sendo 1/3 eletromagnético e 2/3 mecanicos (tipo woltmann)
• O Indice de Perdas por Ligacao (IPL) da Sanepar atual é de 242,5 litros/ligacao/dia
• O uso do Balanco Hidrico ainda nao é uma prática na Sanepar.
Desagregacao do sistema por UR, SA e DMC- para poder focar
melhor
Zone 1Zone 3Zone 2
Zone 1Zone 3Zone 2
Hoje SANEPAR está com 20.000 lig. Por setor
Top downCaribbean team 2011
Volume de Entrada no Sistema
Consumo Autorizado
Água Faturada
Água
Não
Faturada
ConsumoAutorizado Faturado
ConsumoAutorizadoNão Faturado
Perdas Aparentes
Perdas Reais
Perdas de Água
Consumo Medido Faturado
Consumo Não Medido Não Faturado
Consumo Não Autorizado
Imprecisão de Medidores
Vazamentos nas Redes de Transmissão e Distribuição
Consumo Não Medido Faturado
Consumo Medido Não Faturado
Vazamentos nas Ligações até o Ponto do Medidor
Vazamentos e Extravazamentos em ReservatóriosSe estes
dados não são confiáveis
Então este é fictício
Cada componente deve ser validado durante o processo de auditoria.
Desagregando com o Balanco Hidrico
Análise de componentes de perdas reais e
aparentes
Modelagem dos Componentes de Perdas
de Agua
Índi
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Duração do Vazamento
Volume perdido por categoria de Vazamento
Tempo gasto até tomarconhecimento do vazamento
“C”
Tempo gastoPara localizar o vazamento
“L”
Tempo Gastopara
reparar ovazamento
“R”
Usando este conceito, podemos modelar a frequência mais eficiente de intervenção e ferramentas para cada
componente de perdas
Componentes de vazamento
Fonte: Jairo Tardelli Filho SABESP
Análises anual dos componentes – perda real
Desagregação
O que significa um ILI do 5?European Data Set of ILIs (2005)
0.0
1.0
2.0
3.0
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7.0
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9.0
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ILI
World Bank Developed Country Classification C
Perdas reais l/lig./dia
• SANEPAR 158 l/lig./dia? 2012• UK (OFWAT) 138 l/lig./dia 2009• Queansland Austrália 60 l/lig.dia 2009• Nao importa o desempenho dos
outros exemplos• Nós temos que achar o nosso
desempenho eficiente!• Dentro da realidade local!
BFI
Estudo de Caso – Durban RSA
50mm 117 breaks/100KM75mm 72 breaks/100KM100mm 58 breaks/100KM150mm 34 breaks/100KM200mm 17 breaks/100KM250mm 16 breaks/100KM
Whole system distribution main BF
Investigar as causas
• Investigar causas do vazamento sazonal e nao sazonal, por exemplo...
• trinca vertical – causa/movimento do solo - sazonal
• junta – causa/pressao - nao sazonal
• Vamos conseguir planejar melhor
• Vai melhorar a performance!
Fonte: AWWA DSS 2012 “Recovering from Hurricane Katrina”
Vazamento inerente
Fonte: SABESP MC IWA Water Loss (2008), Soares, Carvalho, Thornton
Anális
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Vazamentos entre o hidrômetro e a caixa d’água
Uso direto da pressão da rua Consumos depois da caixa d’água
Hidrômetro
Rua
Casa
Não afetado pela pressão
Afetado pela pressão
Rede
Ramal
Situacao tipica do abastecimento doméstico no Brasil
Análise dos componentesPerda aparente
Fonte: Google.com
Bottom up
Fonte: AWWA DSS 2006
Análises dinamicas dos componentes – perda real
Zone: Nashville - DMA No. 2BABE COMPONENTS
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0
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Pre
ssu
re (
PS
I)
BACKGROUND LEAKAGE COMPONENT BREAKS COMPONENT CONSUMPTION AVERAGE ZONE PRESSURE
ILI = 5
Estimativa de recuperação de perdas
Priorização dos distritos para detecção e reparo de vazamentos
Vazao e Pressao após reparo de vazamentos
Zone: Nashville - DMA No. 2BABE COMPONENTS
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Pre
ssu
re (
PS
I)
BACKGROUND LEAKAGE COMPONENT BREAKS COMPONENT CONSUMPTION AVERAGE ZONE PRESSURE
ILI reduzido de 5 para 1
Fonte: AWWA DSS 2006
Evolu
cao d
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o
- D
MA
Estudo de Caso – Brothers
Estudo de Caso – Garzon Contreras
Aplicando a Caixa de Ferramentas
Taxa Natural de Crescimento das Perdas
Ano 5
Ano 4
Ano 3
Ano 2
Ano 1
Volume
Anual das
Perdas
Taxa natural de crescimento das perdas reais – cenário “não fazer nada”
Aplicando a Caixa de Ferramentas
Volume Anual dasPerdas Aparentes
Controle eAnalise de
dados
Controle daIntegridadede dados defaturamento
Política deControle de
Uso NãoAutorizado
NívelEconômico das
Perdas Aparentes
PerdasAparentesInevitáveis
Gerenciamentode
Medidores
Volume Anual dasPerdas Aparentes
Controle eAnalise de
dados
Controle daIntegridadede dados defaturamento
Política deControle de
Uso NãoAutorizado
NívelEconômico das
Perdas Aparentes
PerdasAparentesInevitáveis
Gerenciamentode
MedidoresControle de
Pressão
Gestão daInfra-estrutura
ControleAtivo dos
Vazamentos
Rapidez eQualidade
dos Reparos
Volume Anual dasPerdas Reais
PerdasPotencialmenteRecuperáveis
PerdasReais
Inevitáveis
Volume Anual dasPerdas Reais
PerdasPotencialmenteRecuperáveis
PerdasReais
Inevitáveis
Planejamento de intervencões – quando meus problemas
ocorrem?
• Sazonais– Seca– Alagamento
• Ou..• Outros• Danos de terceiros trabalhando próximos a
estrutura (gás, eletricidade, etc.)• Falta de contratos para reparo• Atividades de manutenção programadas para
minimizar os efeitos destes eventos
Cash flow 15 years
-10,000,000
-8,000,000
-6,000,000
-4,000,000
-2,000,000
0
2,000,000
4,000,000
6,000,000
8,000,000
10,000,000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Years
$
Leak dection and repair
Installation of PRV
Service replacement high pressure
Service replacement low pressure
Calculando o valor presente
Taxa Natural de Crescimento das Perdas Reais
0,5 2
Vazamentos e Arrebentamentos
Visíveis
Perdas Reais Anuais
1 1,5
Nív
el d
e V
azam
en
tos
Tempo (ano)
Vazamentos
Inerentes
Vazamentos
Não Visíveis
Vazamentos Inerentes
2,5 43 3,5 4,5
Antes da Gestão de Longo Prazo Depois da Gestão de Longo Prazo
Redução da frequência e vazão dos vazamentos visíveis
Redução da taxa de crescimento dos vazam. não visíveis
Redução da frequência e custo dos reparos
Redução dos vazamentos inerentes
Fonte: Fantozzi & Lambert
Vazamentos
Não Visíveis
Vazamentos
Não Visíveis
Vazamentos
Não Visíveis
O futuro?
Tubos AutovedantesCompanhia escocesa desenvolveu plaquetas que podem tapar os
vazamentos, de forma rápida e barata
