Modelo computacional de otimização para dimensionamento de redes de distribuição de água abastecidas por múltiplos bombeamentos. / Computational model of optimization for sizing of water distribution networks supplied by multiple pumping.

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

20/09/2012

RESUMO

Os altos custos envolvidos nos sistemas de distribuição de água, particularmente no que diz respeito aos projetos e operação dos mesmos, refletem a importância de se estudar meios de minimizar os desperdícios de água e energia elétrica, a fim de elevar a eficiência desses sistemas. Na tentativa de minimizar e evitar tais desperdícios, este trabalho empenha-se em investigar e propor um modelo de dimensionamento otimizado de redes, com ênfase na eficiência hidráulica, energética e econômica. O principal objetivo é minimizar os custos do sistema, compreendido pelos custos das tubulações da rede, da energia do bombeamento principal (sistema principal de impulsão) e da energia dos bombeamentos secundários, representados por boosters. A metodologia proposta para o dimensionamento considera os custos energéticos dos múltiplos bombeamentos, além do custo de implantação das tubulações. Com o emprego desta metodologia pode-se alcançar um dimensionamento com pressões menores e mais adequadas, com a consequente diminuição das perdas de água e energia em todo o sistema. A fim de alcançar os objetivos propostos, a metodologia empregada neste trabalho compreende um algoritmo iterativo e dinâmico de otimização. O referido algoritmo deu origem ao programa Toolkit de Dimensionamento Otimizado (TDO), tendo sido implementado utilizando o toolkit de programação do simulador hidráulico EPANET 2.0. Para validar o trabalho, realizaram-se alguns estudos de casos com três redes de distribuição de água: rede Grande Setor Expandida, rede R9 Adaptada e rede Hanoi. Os resultados alcançados, pelo TDO, demonstram que os dimensionamentos mais adequados para operação das redes estudadas foram obtidos com a setorização, por meio da inclusão dos bombeamentos secundários.

ASSUNTO(S)

otimização optimization sectorization and energy efficiency setorização e eficiência energética dimensionamento engenharia mecanica sising

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