Approccio e risultati ottenuti con la gestione efficiente dei sistemi idrici in Iren Reggio Emilia

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1 Soluzioni innovative per la misura, l analisi ed il controllo delle reti di distribuzione idrica Approccio e risultati ottenuti con la gestione efficiente dei sistemi idrici in Iren Reggio Emilia F. Ferretti, F. Calza Ravenna, 21 Maggio 2014

2 Il nostro percorso La gestione acquedottistica unica per la provincia di Reggio Emilia nasce nel 1974 con il consorzio A.G.A.C., oggi confluito in IREN. Meters replacement IWA WB and PIs calculation Pressure Management Modellizzazione idraulica progressiva implementazione di DMAs e ALC Progressivo sviluppo e aggiornamento del G.I.S. Rinnovo delle reti (anche con tecniche no-dig) Le attività di efficientamento della rete risalgono agli anni ottanta ed iniziano con la creazione di un sistema cartografico aggiornato. Progressivamente si aggiungono anche il controllo attivo e l attività pianificata di modellazione idraulica: ma è con la scoperta di IWA che si introduce un approccio complessivo e consapevole al problema: un compendio di tutte le attività, da considerarsi olistico.

3 CONTROLLO ATTIVO 2010 Dal 2010 la provincia di Reggio è completamente distrettualizzata con un sistema permanente ed automatico di monitoraggio dei principali parametri idraulici: portate e pressioni su 381 distretti (dato dic.2013). La trasmissione dei dati è quotidiana ed è assicurata tipicamente da modem. giugno1993: Il primo distretto permanente

4 RIDUZIONE DELLE DISPERSIONI PANORAMICA DEI PROBLEMI E SOLUZIONI POSSIBILI ATTIVITÀ DI MONITORAGGIO E RICERCA PERDITE IDRICHE:

5 lt/s /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /02/ /02/ /02/ /02/ /02/ LA GESTIONE DELLA DISTRETTUALIZZAZIONE PERMANENTE MISURAZIONE VERIFICA RECUPERO LOCALIZZAZIONE E RIPARAZIONE REGISTRAZIONE DATI Uscita Pensile Cadelbosco Sopra TRASFERIMENTO DATI (M0DEM GSM-GPRS) ELABORAZIONE E VALUTAZIONE ATTIVAZIONE PROGETTI DI RICERCA

6 LA GESTIONE DELLA DISTRETTUALIZZAZIONE PERMANENTE ANALISI DEI DATI: IL METODO B.A.B.E. Burst and Background Estimate Sulla base dei dati di portata e pressione media del distretto, dei dati specifici della rete: estensione, numero di prese, numero di proprietà servite fattore N1 siamo in grado di calcolare le dispersioni giornaliere

7 LA GESTIONE DELLA DISTRETTUALIZZAZIONE PERMANENTE La gestione quotidiana del distretto n.1234/2014 INIZIO RICERCA P. Sforamento soglia Periodo di osservazione Target Soglia

8 LA GESTIONE DELLA DISTRETTUALIZZAZIONE PERMANENTE target e soglia -Il target è quel valore minimo di portata notturna contenente consumi e perdite «ineliminabili». -Il valore di soglia è la portata minima notturna al disopra della quale è conveniente l azione di ricerca perdite Calcolo giornaliero dei volumi dispersi mediante il metodo B.A.B.E. volume di pareggio -Velocità di crescita PER CALCOLARLI OCCORRE CONOSCERE BENE IL DISTRETTO: -Andamento delle portate in ingresso -Andamento delle pressioni medie giornaliere -Estensione della rete -Numero e consistenza delle di prese -Numero di proprietà servite -Presenza di utenze con consumi eccezionali -Fattore N1 -Velocità di crescita delle dispersioni -Costo marginale dell acqua -Costo medio della ricerca perdite Il sistema calcola il «volume di pareggio», corrispondente al valore della ricerca perdite In quella zona. Oltre ai valori di TARGA e SOGLIA è possibile determinare i tempi di Intervento. Per un gestore con tanti distretti ciò equivale a poter pianificare correttamente le attività annuali.

9 LA GESTIONE DELLA DISTRETTUALIZZAZIONE PERMANENTE PROGRAMMAZIONE E PIANIFICAZIONE DELLE ATTIVITA : LO «STATINO»:

10 GESTIONE PRESSIONI L AZIONE DELLA GESTIONE PRESSIONI SULLA VELOCITA DI CRESCITA Avviamento PRV

11 GESTIONE PRESSIONI GESTIONE DELLE PRESSIONI: L OTTIMIZZAZIONE DELLA REGOLAZIONE DELLA PRESSIONE NELLE RETI DI DISTRIBUZIONE È OGGI CONSIDERATA IN ASSOLUTO LA MIGLIORE TECNICA PER LA RIDUZIONE SIA DELLE DISPERSIONI CHE DELLE ROTTURE. VENGONO ATTUATE CAMPAGNE DI MONITORAGGIO PER L INDIVIDUAZIONE E LA SOPPRESSIONE DI EVENTUALI COLPI D ARIETE SISTEMI POMPATI SISTEMI A GRAVITÀ IN SISTEMI POMPATI VENGONO VALUTATE SOLUZIONI DI REGOLAZIONE MEDIANTE ASSERVIMENTO AD INVERTER DELLE STAZIONI DI POMPAGGIO. IN QUESTO CASO SI MASSIMIZZANO I RISULTATI DI RISPARMIO ENERGETICO. IN SISTEMI A GRAVITÀ VENGONO NORMALMENTE INSTALLATE VALVOLE DI RIDUZIONE DELLA PRESSIONE

12 GESTIONE PRESSIONI La copertura della gestione pressioni è in continua evoluzione ed è arrivata al 37.2% della rete di distribuzione (dato al dicembre 2013). Il target 2016 è il 56% corrispondente a 2400 km 37.2%

13 GESTIONE DEGLI ASSET Un enorme problema: la frattura fragile del polietilene. A partire dalla fine degli anni 90 il numero di rotture su questa tipologia di condotte cresce a dismisura. Grazie alle analisi chimiche su campioni di materiale eseguite internamente dal nostro laboratorio e ai successivi progetti di ricerca emergono due problemi: - tubi di cattiva qualità, nonostante i certificati (materie prime non vergini, nerofumo in tramoggia, assenza di antiossidanti ) - fenomeno di aggressione da parte del disinfettante: biossido di cloro. Questo fenomeno è particolarmente subdolo perché si manifesta a circa 10 anni dalla posa.

14 GESTIONE DEGLI ASSET frattura fragile del polietilene: la soluzione Alla fine degli anni 2000 l 80% delle rotture si verificava su prese di polietilene. La soluzione: Ben presto ci si accorge che la semplice riparazione del guasto è inefficace. Il materiale diventa fragile e letteralmente si sbriciola. Grazie alla professionalità ed inventiva di alcuni tecnici vengono sviluppate alcune tecniche NO- DIG. Il tubo non viene più riparato ma sostituito inserendo una nuova condotta al suo posto. Viene introdotto un materiale multistrato, più robusto e duraturo. Ogni partita di polietilene in arrivo è controllata dal laboratorio. Sostituzione di una presa con tecniche NO-DIG

15 CONCLUSIONI DATI STATISTICI DELL ACQUEDOTTO DI REGGIOEMILIA Ecco i risultati di un approccio olistico che comprende: -Una corretta valutazione delle dispersioni e l applicazione dei corretti PI -La gestione avanzata del controllo attivo -La gestione avanzata della gestione pressioni -L utilizzo esteso di tecniche no-dig al posto della semplice riparazione delle derivazioni d utenza.

16 La campagna di sostituzione dei contatori Gli studi effettuati Negli anni passati Enia RE ha condotto una serie di studi al fine di determinare la sottocontazione del proprio parco contatori d utenza. Le analisi e i risultati sono stati ottenuti attraverso le seguenti esperienze: - Misurazione dei volumi di sottocontazione tramite banco prova aziendale; - Progetto del distretto campione (2 anni di misurazioni e di lavoro) - Prelievo, trasporto (al centro di taratura SIT di Asti) e misure su 328 contatori; - Studio e confronto con esperienze di altri gestori (ASM Brescia, ecc); studi di settore (IWA..) Ogni esperienza ha sempre portato alla conclusione che il nostro parco contatori, piuttosto datato, è soggetto a sottocontazione. Tale fenomeno è quanto più marcato quanto più il contatore è caratterizzato da una vecchia età di posa. Sulle classi di contatori più vetuste si sono ottenuti, in tutte le esperienze, risultati di sottocontazione a due cifre.

17 La campagna di sostituzione dei contatori L inizio dei lavori: campagna 2008/2009 Si è quindi partiti nel 2008/2009 con una prima campagna di sostituzione, a partire dalle classi di contatori più vetuste (anno di posa precedente al 1985, età >20-25 anni) alla quale sono seguite le campagne 2010 e 2011 e successive. Parco contatori Reggio Emilia - Suddivisione per anni di posa: il 16% dei contatori aveva più di anni (circa contatori) - Dati 2008 Contatori sostituiti negli anni Età di posa precedente al 1985

18 La campagna di sostituzione dei contatori Esempi limite di contatori d utenza in cattivo stato di conservazione Età di posa > anni- contatore DOPO contatore Sostituzione avvenuta. E visibile il dispositivo UFR installato in serie a valle del contatore PRIMA Il costo medio di sostituzione di un contatore d utenza è di 65

19 La campagna di sostituzione dei contatori Primi risultati Anno N contato ri Volume Anno 2007 Volume Anno 2008 Volume Anno 2009 Volume Anno 2010 Variazione Campagna 2008/ sostituzione mc +13,8% Con il completamento delle letture dell anno 2010 abbiamo ricavato il risultato della prima campagna di sostituzione 2008/2009: mc, pari al +13,8% Considerando la tariffa idrica media in vigore (2 /mc), il costo della prima campagna 2008/2009 (350k ) è già pressochè ripagato.

20 DISPERSIONI D ACQUA CHI SE LE PUO ANCORA PERMETTERE? Grazie per L attenzione Francesco.calza@gruppoiren.it