Metodologia para otimização operacional de sistema de bombeamento de água com velocidade rotacional constante

Abstract

As despesas com energia elétrica têm onerado os custos dos Sistemas de Bombeamento de Água (SBA) no Brasil. As ações de eficiência energética são utilizadas para reduzir essas despesas, permitindo um melhor planejamento das companhias de saneamentoe melhorias na manutenção e operação dos SBAs. No presente estudo foi utilizado um algoritmo de otimização para minimizar os custos operacionais e de implantação de 441 SBAs fictícios, com velocidade rotacional constante. Posteriormente, foram utilizados dois indicadores de desempenho operacional nos SBAs, sendo eles o Consumo Específico de Energia Elétrica Normalizado (CEEN) e o Fator de Carga (FC). Nos resultados, foram indicados pelo CEEN bons desempenhos operacionais nos SBAs. Para o FC, os desempenhos variaram de péssimo a regular. Essa característica é previsível e pode ser melhorada se o sistema for dimensionado e operado em etapas.

Electricity expense has increased the cost of Water Pumping Systems (WPS) in Brazil. Energy efficiency actions are necessary to reduce these expenses, allowing for a better planning by the sanitation companies, as well as improvements in the maintenance and operation of the WPSs. In the present study, an optimization algorithm is used to minimize the operational and implementation costs of 441 fictitious WPSs, operating at constant rotational speed. Subsequently, two operational performance indicators were used in the SBAs, namely, the Standardized Energy Consumption (SEC) and the Load Factor (LF). In the results, the SEC indicated good operational performance in the WPSs. For the LF, performances ranged from poor to regular. This characteristic is predictable and can be improved if the system is constructed to be scaled and to operate in stages.