Using hydraulic simulation as a tool in the decision making process of a water supply network
| Autor: | Martins, Matheus Rodrigues |
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| Přispěvatelé: | Bayer, Debora Missio, Sanagiotto, Daniela Guzzon, Sari, Vanessa |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2018 |
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| Zdroj: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) instacron:UFSM |
| Popis: | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Water is essential for the development of human life. Although sanitation services have been improving in Brazil, brazilian water networks still lose 36,3% of the water distributed to the population. These water losses may be composed of leakages, measurements errors and unauthorized usages, and can be identified or controlled both manually and automatically. An important variable to control the water losses is the pressure value on the water supply network. The NBR 12.218 (ABNT), updated in 2017, sets maximum and minimum pressure values for the service to be satisfactory. In order for these limits to be fulfilled, equipments such as pumps and pressure reducing valves can be used to prevent pressure from being too low or too high. Although the indiscriminate use of these equipments can result in high costs, both financially and energy-efficiently, its rational use can save energy and, combined with methods for water reutilization or rainwater utilization, a sustainable system can be achieved. This work presents a modeled hydraulic representation of a real water supply network, located in São Gabriel-RS, Brazil, as a decision-making helping tool. Two scenarios were simulated considering maximum and minimum consumption, and areas with water pressure and velocity above and below the limits allowed were identified. The network was then sectorized and some improvements were suggested, such as new equipments, pressure reducing valves and a pump, pipe diameter decreases and changes in the pump scheduling. Another two scenarios were simulated to evaluate the impact of water reutilization and rainwater utilization on the network. The use of a hydraulic simulation showed a clear identification of pressure zones in different operation situations, which allowed the creation of a list prioritizing the suggested equipments in an order that would benefit the water network thus helping the decision-making process. A água é um bem essencial para o desenvolvimento da vida humana. Embora o atendimento populacional tenha evoluído no país, ainda existe uma perda de água de 36,3% nas redes que abastecem a população brasileira. Essas perdas de água podem ser compostas de elementos como vazamentos, erros de medição e usos não autorizados, e podem ser identificadas ou controladas tanto manual quanto automaticamente. Uma variável importante e que influencia nas perdas de água na rede é a pressão atuante no sistema. A NBR 12.218 da ABNT, atualizada em 2017, estabelece os limites mínimos e máximos de pressão para que o atendimento ao consumidor seja realizado de modo satisfatório. Para que esses limites sejam atendidos, pode-se fazer uso de acessórios como bombas e válvulas redutoras de pressão. A utilização indiscriminada desses acessórios pode gerar custos elevados, tanto de aquisição quanto energético, mas o seu uso racional pode gerar economia energética e, ainda, se aliado a métodos de redução de consumo como aproveitamento de água da chuva ou reuso, pode-se alcançar um sistema mais sustentável do ponto de vista energético e financeiro. Neste trabalho, foi analisada a aplicação de simulação hidráulica em uma rede de abastecimento real, localizada no município de São Gabriel-RS, como ferramenta de auxílio na tomada de decisão. Foram simulados dois cenários, consumo máximo e consumo mínimo, e identificadas as regiões da rede consideradas críticas, nas quais as pressões e as velocidades não atendiam aos valores previstos na norma supracitada. A rede foi então setorizada, e foram sugeridas intervenções como a instalações de acessórios (bombas e válvulas redutoras de pressão), a diminuição de diâmetros de alguns trechos de tubulação, além da alteração do regime de funcionamento das bombas já existentes. Outros dois cenários foram simulados, nos quais foi avaliado o impacto que o aproveitamento de água da chuva ou de reuso de águas cinzas causaria à rede. O uso da simulação hidráulica permitiu a clara identificação de zonas de pressão, em diferentes situações de funcionamento, possibilitando que fossem elencadas algumas alterações, em ordem prioritária, que poderiam gerar melhoras na operação da rede bem como auxiliar na tomada de decisão. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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