Peningkatan Kinerja Jalur Distribusi CCRR SUCS untuk Memenuhi Permintaan Irigasi yang Meningkat
Irigasi
Pekerjaan Air
2026
Spanyol
Menyuplai Air ke Lahan Pertanian Produktif
Lleida, Spanyol, dikenal karena produktivitas pertaniannya dan praktik pengelolaan air yang inovatif. Konsorsium CCRR SUCS mengelola sistem irigasi gravitasi yang memasok air ke 2.841 hektare lahan pertanian. Dari jumlah tersebut, sekitar 1.800 ha diairi menggunakan air dari Canal d’Aragó i Catalunya, dengan jaringan irigasi di wilayah ini yang mengadopsi Solusi Hidraulik BERMAD. Kanal terbuka ini membentang sepanjang 134 kilometer dari pegunungan Pyrenees, menyalurkan air ke beberapa kawasan pertanian, termasuk CCRR SUCS.
Selama bertahun-tahun, CCRR SUCS mengoperasikan dua reservoir untuk penyimpanan air yang bersumber dari kanal: satu reservoir besar dan satu lagi yang lebih kecil, keduanya terhubung secara gravitasi. Reservoir ini berfungsi sebagai satu sistem, dengan reservoir besar yang berada di ketinggian lebih rendah mengalirkan air melalui pipa outlet DN400 ke jaringan irigasi. Konfigurasi ini efektif hingga meningkatnya permintaan irigasi pada musim puncak menyebabkan tantangan operasional dan keterbatasan infrastruktur.
Mengatasi Keterbatasan Aliran dan Struktur
- Kapasitas aliran terbatas: Infrastruktur lama, khususnya pipa beton DN400 yang awalnya dirancang untuk permintaan lebih rendah, membatasi aliran sistem hingga sekitar 700 LPS (liter per detik). Seiring meningkatnya kebutuhan irigasi, keterbatasan ini menjadi kritis karena konsorsium membutuhkan laju aliran yang lebih tinggi selama periode puncak.
- Tekanan tidak mencukupi: Seiring permintaan sistem yang semakin melebihi kapasitas yang direkomendasikan dari pipa DN400, kejadian tekanan irigasi yang tidak memadai menjadi lebih sering, sehingga efisiensi irigasi terganggu.
- Risiko struktural: Aliran berlebih mengancam integritas dinding reservoir yang lebih besar. Mengganti pipa DN400 lama dengan yang lebih besar tidak memungkinkan, karena akan memerlukan modifikasi pada dinding reservoir, sehingga menimbulkan risiko struktural yang signifikan dan potensi masalah stabilitas.
- Infrastruktur menua: Kualitas dan keandalan pipa DN400 telah menurun seiring waktu akibat kecepatan aliran tinggi yang terus-menerus.
Mengganti pipa DN400 dengan alternatif yang lebih besar tidak memungkinkan, karena akan membutuhkan modifikasi pada dinding reservoir dan menimbulkan risiko struktural yang signifikan. Oleh karena itu, solusi alternatif dieksplorasi.
Peningkatan Hidrolik Tanpa Modifikasi Struktural
Tujuannya adalah untuk meningkatkan kinerja sistem tanpa mengubah pipa DN400 atau mengorbankan integritas struktural reservoir besar. Sebuah pipa DN900 baru dipasang untuk menghubungkan reservoir kecil ke pipa DN400. Katup hidrolik kontrol aliran BERMAD dipasang di titik sambungan kedua pipa lama dan baru. Tujuan utamanya adalah untuk menggandakan kapasitas aliran maksimum sistem menjadi sekitar 1.500 LPS sambil tetap menjaga kondisi operasi yang aman dan efisien untuk infrastruktur yang ada.
Memprioritaskan pengambilan air dari reservoir besar, yang berisi sebagian besar air yang tersedia, sangat penting. Tanpa intervensi, sistem gravitasi secara alami akan lebih mengutamakan reservoir kecil yang terletak di ketinggian lebih tinggi. Untuk mengatasi hal ini, proyek bertujuan membatasi aliran melalui pipa DN400 hingga sekitar 400 LPS, laju yang dianggap aman untuk infrastruktur. Permintaan tambahan di atas ambang batas ini direncanakan akan dipasok melalui pipa DN900 baru dari reservoir kecil. Pendekatan ini mendorong evaluasi beberapa solusi untuk mencapai kontrol aliran yang optimal, melindungi infrastruktur, dan meningkatkan efisiensi operasional.
Prioritas Kontrol Aliran dalam Jaringan Distribusi Sumber Ganda
Salah satu solusi yang diusulkan melibatkan katup kontrol aliran elektronik, yang memberikan presisi tinggi dan penyesuaian dinamis terhadap permintaan secara real-time ketika diintegrasikan dengan flow meter pintar. Namun, karena keterbatasan anggaran, pasokan listrik yang tidak stabil di lokasi, dan persyaratan lokal lainnya, pelanggan lebih memilih pendekatan alternatif.
Solusi yang dipilih adalah Katup Kontrol Aliran dan Pengurang Tekanan 28″ model M5–772 yang sepenuhnya hidraulik, ekonomis, dan dua arah, dilengkapi dengan pilot diferensial dan rakitan orifis hulu. Katup ini dipasang pada pipa DN900 baru dan beroperasi dengan mendeteksi tekanan diferensial pada pipa DN400. Ketika aliran melalui DN400 tetap di bawah ambang batas 400 LPS, katup kontrol aliran ini tetap tertutup, memprioritaskan suplai dari reservoir besar. Saat permintaan melebihi ambang 400 LPS, pilot diferensial mendeteksi peningkatan kehilangan tekanan pada rakitan orifis dan secara bertahap membuka katup, menambah aliran dari reservoir kecil sambil mempertahankan kontribusi DN400 sekitar 400 LPS.
Fitur pengurang tekanan memastikan suplai tetap berlanjut jika DN400 tidak dapat mengalirkan 400 LPS, misalnya karena tersumbat atau sedang dalam perawatan. Dalam kasus seperti ini, pilot kontrol aliran tidak dapat mendeteksi kehilangan tekanan pada orifis dan tidak akan membuka katup. Pada situasi tersebut, pilot pengurang tekanan akan “ikut berperan”, membuka katup untuk memungkinkan aliran selama tekanan hilir berada di bawah setelan pilot. Artinya, dalam skenario kritis tertentu, seluruh kapasitas akan disuplai oleh reservoir kecil. Konfigurasi ini memberikan keseimbangan yang aman, mandiri, dan sangat efisien antara kedua reservoir sekaligus memastikan suplai air yang andal dan melindungi infrastruktur yang ada.
Kinerja Jangka Panjang Terbukti dan Keandalan Operasional
- Sistem telah beroperasi dengan sukses selama beberapa tahun dengan kinerja yang stabil dan efisien serta kontrol aliran yang andal
- Kapasitas aliran berhasil dilipatgandakan sambil tetap menjaga integritas struktural dan keandalan reservoir serta pipa
- Sistem secara otomatis menyesuaikan dengan permintaan, memastikan operasi yang efisien dan aman
- Teknisi CCRR SUCS dapat dengan mudah menyesuaikan katup saat diperlukan dan sepenuhnya memahami cara kerjanya, yang sangat penting untuk menjaga kinerja jangka panjang dan menyederhanakan pengelolaan berkelanjutan.
