PALESTRA DE CONSCIENTIZAÇÃO QUANTO AO CONTROLE DE PERDAS

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

1. Introdução

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.

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

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.

2. Caracterização das Perdas e suas Causas

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.

2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 2/14 Reservação e Distribuição Produção (captação,adução de água bruta e tratamento) Torre Adução (água tratada) Setor Zona Alta Estação de Tratamento de Água - ETA Represa Captação 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

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

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

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

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

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

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)

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

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

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

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.

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 20

2. CARACTERIZAÇÃO DAS PERDAS E SUAS CAUSAS – Parte 14/14 ETA Vf (Volume Faturado) e Vm (Volume Micromedido) VP (Volume Produzido) U = Usos Operacionais, Emergenciais e Sociais Reservatório Faturado: IPF = VP - Vf – U = 27,7% VP Micromedido: IPM = VP - Vm – U = 34,2% IP% = Vol. Perdido Vol. Produzido 1)Perguntar: para que serve o IP% 2) mostrar IPF oficial: mostrar que na R não desconta outros usos e problema do ajuste tarifário (IP negativo); 3)mostrar IPM (melhor que IPF mas ainda inadequado para comparações) Válido para avaliar a tendência de evolução das perdas num mesmo sistema, mas não recomendado para comparar diferentes sistemas 21

3. Indicadores de Perdas

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”

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

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)

3.INDICADORES DE PERDAS – Parte 4/8

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;

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)

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

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)

4.Gerenciamento e Monitoramento Operacional

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);

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.

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).

4. GERENCIAMENTO E MONITORAMENTO OPERACIONAL – Parte 4/7 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.

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.

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.

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

5. Controle de Pressão VRP

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

5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 2/13

5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 3/13

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.

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

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

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

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

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

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

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;

5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 12/13 PROBLEMAS DECORRENTES DA REDUÇÃO DE PRESSÃO: Baixa pressão: incrustações, obstruções, diferenças de cadastro, etc; Ruído na VRP Bloqueio : entupimento dos filtros Prédios sem reservatório inferior Pesquisa de vazamentos

5. CONTROLE DE PRESSÃO VRP Parte 13/13 Q = f (H1/2) – Para tubos de FoFo ou Aço Redução de carga(%) Redução da perda(%) 20 10 30 16 40 23 50 29 60 37 Uma VRP projetada para reduzir 60% de carga ( ex. 100mca para 40mca), em um setor de perdas físicas conhecida de 50% , acarretará uma redução de 37% ou seja 18,5% , portanto o índice de perdas passará a ser 31,5%.

6. Controle e Pesquisa de Vazamentos

6. CONTROLE E PESQUISA DE VAZAMENTOS – Parte 1/6 Controle passivo: atuar somente após ser informado do vazamento visível Controle ativo: agir para localizar e reparar vazamentos não visíveis Melhora relação com os clientes, se antecipando à reclamação de falta d’água Reduz a duração total dos vazamentos, reduzindo as perdas

6. CONTROLE E PESQUISA DE VAZAMENTOS – Parte 2/6 Equipamentos : Utilização de armazenadores de ruídos (aumenta produtividade e eficiência) Geofone Eletronico (Equipamento essencial para turma de campo) Correlacionador de Ruidos (Equipamento essencial para turma de campo) 55

6. CONTROLE E PESQUISA DE VAZAMENTOS – Parte 3/6 Certificação de Profissionais pela ABENDE : Nível 1 – Operador Nível 2 – Inspetor Nível 3 - Supervisor Escolaridade 2º grau Escolaridade 3º grau 56 56

6. CONTROLE E PESQUISA DE VAZAMENTOS – Parte 4/6 Monitoramento on line e contínuo da Mínima Noturna / Fator de Pesquisa

6. CONTROLE E PESQUISA DE VAZAMENTOS – Parte 5/6 90% RAMAIS ( 75% perdas) 10% REDE ( 25% PERDAS)

6. CONTROLE E PESQUISA DE VAZAMENTOS – Parte 6/6 Reduzir o tempo médio de reparo Mas não adianta reparar rápido e voltar a vazar É fundamental: Qualidade dos materiais (gestão junto a suprimentos e normas) Procedimentos, equipamentos e ferramentas adequados (instalação e manutenção) Treinamento Vazamentos não visíveis: mais da metada das perdas: é importante a varredura 59 59

7. Gerenciamento da Infra-estrutura

7. GERENCIAMENTO DA INFRA ESTRUTURA: AÇÕES – Parte 1/3 Sistema de Registro de Falhas : identificação das falhas e ações de melhorias em materiais e treinamento de mão de obra Padronização dos ramais Especificações mais exigentes Melhor controle de qualidade Tê de serviço integrado Colar de tomada + registro “macho” + cotovelo adaptador em latão Vazamentos não visíveis: mais da metada das perdas: é importante a varredura 61

7. GERENCIAMENTO DA INFRA-ESTRUTURA – Parte 2/3 A condição da infra-estrutura depende : idade (renovar 1% ao ano para vida útil de 100 anos) tipo de material característica do solo qualidade de instalação e do reparo Intensidade e estabilidade das pressões na rede É importante : Priorizar a troca de redes e ramais Utilizar procedimentos e ferramentas adequados Melhorar a qualidade do reparo Vazamentos não visíveis: mais da metada das perdas: é importante a varredura 62

7. GERENCIAMENTO DA INFRA-ESTRUTURA – Parte 3/3 PROBLEMAS Fraudes e Irregularidades Alta incidência de vazamentos Impedimentos de leitura e manutenções Inclinação dos hidrômetros Imagem da Sabesp U.M.A Unidade de Medição de Água Melhoria na relação com clientes Redução de perdas físicas e de faturamento Redução de gastos c/ manutenção Vazamentos não visíveis: mais da metada das perdas: é importante a varredura 63

8. Treinamentos

8. TREINAMENTOS – Parte 1/1 Melhoria na qualidade dos serviços de execução de ligações e reparo de vazamentos nos ramais : Padronização dos procedimentos Bancada de treinamento Treinamento Vazamentos não visíveis: mais da metada das perdas: é importante a varredura Treinamento e exigência de certificação em pesquisa de vazamentos não visíveis. 65

9. Micromedição

Curva média de imprecisão dos hidrômetros novos 9. Micromedição – Parte 1/3 Curva média de imprecisão dos hidrômetros novos Vazão l/h Erro (%) -100 5 1000 100 500 2000 -10 -5 50 80 40 Essa imprecisão é amplificada devido à existência de caixas d’água domiciliares: índice de submedição médio para rol comum = 19%

9. Micromedição – Parte 2/3 Tempo médio de instalação dos hidrômetros da SABESP rol comum : 4 anos rol especial : 2 anos Ações para redução de erros de medição : Desinclinação de hidrômetros Gerenciamento da micromedição -> priorização de troca de hidrômetros com maior potencial de recuperação volumétrica e financeira * Fonte : IPT

9. Micromedição – Parte 3/3 Ações para combate às fraudes e ligações clandestinas Conscientização da população Análise de consumo de água (SGH) Identificação de fraudes e ligações clandestinas através de inspeções

10. Macromedição

10. MACROMEDIÇÃO – Parte 1/5 Instalação,adequação ou substituição de macromedidores Melhoria na confiabilidade dos volumes produzidos e indicadores de perdas

10. MACROMEDIÇÃO – Parte 2/5

10. MACROMEDIÇÃO – Parte 3/5

10. MACROMEDIÇÃO – Parte 4/5

10. MACROMEDIÇÃO – Parte 5/5

11. Benefícios do Programa de Combate as Perdas

11. BENEFÍCIOS DO PROGRAMA DE COMBATE ÁS PERDAS – Parte 1/2 AMBIENTAIS: Postergação e redução dos impactos ambientais dos empreendimentos de ampliação de captação e tratamento de água Preservação dos recursos hídricos através da: redução das perdas reais (físicas) de água uso mais racional e redução de desperdícios de água com a melhoria da micromedição e redução de fraudes Redução do consumo de energia elétrica

11. BENEFÍCIOS DO PROGRAMA DE COMBATE ÁS PERDAS – Parte 2/2 ECONOMICO – FINANCEIRO: Redução de custos com: Tratamento de água Energia elétrica Manutenção do sistema Postergação de investimentos em ampliação dos sistemas Melhoria da qualidade dos serviços executados Aumento do faturamento através da melhoria da micromedição e redução de fraudes