Barragens 2009 - Aula08

DISPONIBILIDADE

DEMANDAS

POLUIÇÃO

DETALHES DE PROJETO DE BARRAGENS

BARRAGENS IMPORTÃNCIA DAS BARRAGENS Uso da água + hidroeletricidade

(20%) Irrigação agricola (48%) Uso doméstico e industrial (15%) Proteção contra cheias (8%) Outros usos: navegação, fins recreativos, pesca (9%)

BARRAGENS Escoamento em reservatórios: regularização das vazões

BARRAGENS Escoamento em reservatórios: regularização das vazões ao longo do tempo – Usos consultivos: • atendimento do abastecimento de água para a população • irrigação de áreas agrícolas – Usos não consultivos: • regularização do nível de água para navegação de um rio; • regularização da vazão para produção de energia elétrica; • regularização da vazão para diluição de poluentes e conservação ambiental de um rio • controle de inundações de um rio. • Rejeitos ou minerações - Cada vez mais comuns em áreas maneiras estas barragens destinam-se a conter as águas provenientes das minerações, afim de evitar que as substâncias químicas invadam os mananciais a jusante.

BARRAGENS Arcabouço para a regionalização hidrometeorológica dos rios A.Séries históricas de vazões das estações fluviométricas; B.Vazões médias diárias e mensais; C.Regionalização da vazão média de longo período; D.Vazões mínimas médias para várias durações de estiagem; E.Análise de curvas de recessão F.capacidade instalada mínima (Pmin) e máxima (Pmax), em MW; G.área de alagamento mínima (Amin) e máxima (Amax), em km²; H.altura da barragem mínima (Hmin) e máxima (Hmax), em m Por meio do conjunto de dados são definidos os limites de dimensionamento de barragem.

BARRAGENS Para dimensionamento de hidreletricas temos os seguintes parâmetros: (i) perdas hidráulicas (Ph); (ii) indisponibilidade forçada (If); (iii) indisponibilidade programada (Ip); (iv) rendimento das turbinas (Rt); (v) rendimento dos geradores (Rg); (vi) fator de capacidade (Fc); e (vii) permanência a ser considerada no cálculo da potência instalada (p).

BARRAGENS

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UM RESERVATÓRIO 1.NA MÍNIMO OPERACIONAL

Cota mínima necessária para a operação do reservatório. Define o limite superior do volume morto e o limite inferior do volume útil do reservatório. Por exemplo:

h = lâmina mínima necessária entre o limite superior da estrutura de tomada e o NA mínimo operacional para se evitar a formação de vórtices na entrada da tomada d'água.

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UM RESERVATÓRIO

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UM RESERVATÓRIO

2. VOLUME MORTO

3. NA MÁXIMO OPERACIONAL

Parcela do volume total do reservatório inativa para fins de captação de água. Corresponde ao volume do reservatório compreendido abaixo do NA mínimo operacional.

Cota máxima permitida para a operação do reservatório. Define o limite superior do volume útil do reservatório.

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UM RESERVATÓRIO

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UM RESERVATÓRIO

4. VOLUME ÚTIL

5. VOLUME DE ESPERA

Volume compreendido entre os níveis mínimo operacional e máximo operacional, efetivamente destinado à operação do reservatório, ou seja, ao atendimento das demandas de água.

Volume destinado ao amortecimento de ondas de cheia, visando ao atendimento às restrições de vazão de jusante (capacidade da calha, comprometimento da infra-estrutura). É variável ao longo do período hidrológico.

Deve considerar as perdas por evaporação e por infiltração no solo, quando estas forem significativas.

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UM RESERVATÓRIO 6. NO MÁXIMO Corresponde à sobrelevação máxima disponível para passagem de ondas de cheia.

Define o nível máximo operacional e o nível meta do reservatório.

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UM RESERVATÓRIO

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UM RESERVATÓRIO

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UM RESERVATÓRIO PERDAS POR EVAPORAÇÃO

Evaporação líquida: Diferença entre a evaporação real do reservatório (ou evaporação de lago) e a evapotranspiração real da bacia hidrográfica no local do reservatório antes de sua implantação (ou seja, perda de água por evaporação do solo e transpiração de plantas). Métodos de Determinação: - Métodos diretos → Evaporímetros, tanques de evaporação, lisímetros - Métodos indiretos → transferência de massa, balanço hídrico, equações empíricas Referência: ONS, “Evaporações Líquidas nas Usinas Hidrelétricas” Define a metodologia de cálculo e apresenta os resultados das estimativas de evaporações líquidas em reservatórios nacionais.