Minimización de los costos operativos de la red acueducto de la empresa Mineros S.A. mediante herramientas computacionales EPANET

Abstract

RESUMEN: El crecimiento de las explotaciones mineras ha venido en auge y con estas su control en los impactos ambientales, los distintos entes ambientales les exigen un completo modelo de control, preservación y monitoreo de todos los productos ecosistémicos que son, de alguna o de otra manera, alterados o aprovechados, en este grupo ubicamos a la empresa Mineros Aluvial un grupo empresarial 100% colombiano de carácter privado con más de 40 años de experiencia, dedicado a la exploración y explotación de metales preciosos, especialmente oro. La empresa Mineros Aluvial está ubicada en el municipio del El Bagre, Antioquia la cual cuenta con un campamento creado para ofrecer el servicio de alojamiento a su personal convencionado (obreros) y no convencionado (empleados), este lo integran tres zonas (alto, bajo y zona industrial) donde se ofrecen los servicios gratuitos de energía, suministro de agua potable y también el tratamiento de las aguas residuales domésticas. La empresa Mineros Aluvial dentro de su plan de manejo ambiental (PMA) tiene como prioridad el mejoramiento de la eficiencia del suministro de agua potable a lo largo de los campamentos (campamento Bajo, campamento Alto, zona industrial, batallón militar), y este mejoramiento hace referencia a la calidad físico-química y la continuidad del servicio, en aras de poder brindar un agua potable apta para el consumo humano, en cumplimiento de la normatividad vigente y con el objetivo de estar a la vanguardia de los más altos estándares de calidad; sin embargo, en los últimos años se han venido presentando varios tipos de problemas en cuanto a la presión del fluido a lo largo de la red, en zonas de donde la cabeza hidráulica es menor, además de esto, recurrentes afectaciones como son los agrietamientos y fisuras en las tuberías, estas dificultades van directamente relacionada con los golpes de ariete que obligan a mayores esfuerzos de las redes, otra dificultad plausible es el arrastre de grandes cantidades de sedimentos, que son luego materiales que aportan a la obstrucción de la red y que le dan un mal aspecto organoléptico al agua para el uso doméstico; Haciendo uso de algunas herramientas computacionales se busco realizar una modelación hidráulica de la Red de agua potable, con el único propósito de comprender el comportamiento del flujo de agua a través de la red, este proceso consiste en organizar información topográfica para conocer la planimetría y altimetría del terreno, así como la información de suministro de flujo a lo largo de los tramos, caudales de diseño y dotación neta, cantidad de suscriptores y la forma en la que esta diseñada la red, adoptando un modelo matemático se estudió el comportamiento del flujo de agua a lo largo de la red de distribución promedio de ecuaciones de pérdida de flujo de carga, se encontraron zonas de alta y baja presión, las cuales deben ser reguladas por válvulas ventosas para altas presiones y válvulas de purga donde las presiones son muy bajas, donde se presentan zonas bajas, al final de el proyecto podemos concluir que la modelación con esta herramienta computacional nos permitió realizar la simulación del trazado y distribución de red de agua potable del área geográfica determinada y así de garantizar el consumo efectivo del recurso y su disponibilidad a tiempo completo; La instalación de una válvula (ventosas) de presión tiene un impacto positivo en la hidráulica de la red minimiza los incrementos de presión donde las cabezas hidráulicas son más considerables, lo que repercute a disminución en los golpes de ariete en las tuberías. Esta modelación nos permitió asegurar la ubicación del tanque de almacenamiento. Los análisis hidráulicos nos brindaron la posibilidad de proponer las condiciones de diseños del sistema en función de sus variables como, por ejemplo, altura, velocidad y presión. Podemos asegurar que el sistema drena por gravedad en función de la pendiente del terreno; velocidad del flujo; longitudes de tuberías, La instalación de dos válvulas de purga luego de las reducciones de la red de distribución garantiza la remoción de sedimentos de las tuberías, ya que en este punto se presentan los pozos de caída. Palabras Claves: Modelación, hidráulica, tuberías, Válvulas, presiones, Red de distribución