Aggiornamento delle prestazioni delle linee di distribuzione CCRR SUCS per rispondere all’aumento della domanda di irrigazione
Irrigazione
Acquedotti
2026
Spagna
Fornitura d’acqua ai terreni agricoli produttivi
Lleida, Spagna, è riconosciuta per la sua produttività agricola e le pratiche innovative di gestione delle risorse idriche. Il consorzio CCRR SUCS gestisce un sistema di irrigazione a gravità che fornisce acqua a 2.841 ettari di terreni agricoli. Di questi, circa 1.800 ettari sono irrigati utilizzando l’acqua proveniente dal Canal d’Aragó i Catalunya, con la rete di irrigazione di quest’area che integra le Soluzioni Idrauliche BERMAD. Il canale a cielo aperto si estende per 134 chilometri dai Pirenei, portando acqua a diverse zone agricole, incluso il CCRR SUCS.
Per molti anni, il CCRR SUCS ha gestito due serbatoi per l’accumulo dell’acqua proveniente dal canale: un serbatoio grande e uno più piccolo, entrambi collegati per gravità. Questi serbatoi funzionavano come un unico sistema, con il serbatoio più grande, situato a quota inferiore, che scaricava l’acqua attraverso una tubazione di uscita DN400 verso la rete di irrigazione. Questa configurazione è stata efficace fino a quando l’aumento della domanda di irrigazione durante le stagioni di punta ha portato a sfide operative e vincoli infrastrutturali.
Superare i limiti di flusso e strutturali
- Capacità di flusso limitata: La vecchia infrastruttura, in particolare la tubazione in cemento DN400 originariamente progettata per una domanda inferiore, limitava il flusso del sistema a circa 700 LPS (litri al secondo). Con l’aumento della domanda di irrigazione, questa limitazione è diventata critica, poiché il consorzio richiedeva portate maggiori durante i periodi di punta.
- Pressione insufficiente: Con l’aumento della domanda del sistema oltre la capacità raccomandata della tubazione DN400, si sono verificati sempre più spesso casi di pressione di irrigazione inadeguata, compromettendo l’efficienza dell’irrigazione.
- Rischio strutturale: Un flusso eccessivo minacciava l’integrità delle pareti del serbatoio più grande. Sostituire la vecchia tubazione DN400 con una di diametro maggiore non era fattibile, poiché avrebbe richiesto modifiche alla parete del serbatoio, comportando rischi strutturali significativi e potenziali problemi di stabilità.
- Infrastruttura obsoleta: La qualità e l’affidabilità della tubazione DN400 sono peggiorate nel tempo a causa della sostenuta elevata velocità del flusso.
Sostituire la tubazione DN400 con una alternativa di diametro maggiore non era fattibile, poiché avrebbe richiesto modifiche alla parete del serbatoio e introdotto rischi strutturali significativi. Di conseguenza, sono state esplorate soluzioni alternative.
Aggiornamento idraulico senza modifiche strutturali
L’obiettivo era migliorare le prestazioni del sistema senza modificare la condotta DN400 né compromettere l’integrità strutturale del grande serbatoio. È stata installata una nuova condotta DN900 per collegare il piccolo serbatoio alla condotta DN400. La valvola idraulica di controllo della portata BERMAD è stata installata nel punto di connessione tra le vecchie e le nuove tubazioni. L’obiettivo principale era raddoppiare la portata massima del sistema fino a circa 1.500 LPS, mantenendo condizioni operative sicure ed efficienti per l’infrastruttura esistente.
Dare priorità alla presa d’acqua dal grande serbatoio, che contiene la maggior parte dell’acqua disponibile, era fondamentale. Senza interventi, il sistema a gravità favorirebbe naturalmente il piccolo serbatoio situato a una quota più elevata. Per risolvere questo problema, il progetto prevedeva di limitare la portata attraverso la tubazione DN400 a circa 400 LPS, un valore considerato sicuro per l’infrastruttura. Qualsiasi richiesta aggiuntiva oltre questa soglia sarebbe stata soddisfatta tramite la nuova condotta DN900 dal piccolo serbatoio. Questo approccio ha portato alla valutazione di diverse soluzioni per ottenere un controllo ottimale della portata, proteggere l’infrastruttura e migliorare l’efficienza operativa.
Prioritizzazione del controllo del flusso in una rete di distribuzione a doppia fonte
Una soluzione proposta prevedeva l’utilizzo di valvole di controllo del flusso elettroniche, che offrono elevata precisione e regolazione dinamica in base alla domanda in tempo reale quando integrate con misuratori di portata intelligenti. Tuttavia, a causa di vincoli di budget, alimentazione elettrica non affidabile in loco e altri requisiti locali, il cliente ha preferito un approccio alternativo.
La soluzione scelta è stata una Valvola di Controllo Portata e Riduzione Pressione completamente idraulica, economica, bidirezionale da 28″, modello M5–772, dotata di pilota differenziale e gruppo orifizio a monte. Questa valvola è stata installata sulla nuova condotta DN900 e funziona rilevando la pressione differenziale attraverso la tubazione DN400. Quando il flusso attraverso la DN400 rimane al di sotto della soglia di 400 LPS, questa valvola di controllo portata rimane chiusa, dando priorità all’erogazione dal grande serbatoio. Quando la domanda supera la soglia di 400 LPS, il pilota differenziale rileva l’aumento della perdita di pressione attraverso il gruppo orifizio e apre gradualmente la valvola, integrando il flusso dal piccolo serbatoio e mantenendo il contributo della DN400 intorno ai 400 LPS.
La funzione di riduzione della pressione garantisce la continuità dell’approvvigionamento se la DN400 non è in grado di fornire i 400 LPS, ad esempio per ostruzione o manutenzione. In questi casi, il pilota di controllo portata non sarà in grado di rilevare la perdita di pressione attraverso l’orifizio e non aprirà la valvola. In tali situazioni, il pilota di riduzione pressione “entra in gioco”, aprendo la valvola per consentire il flusso finché la pressione a valle resta inferiore al valore impostato dal pilota. In altre parole, in questi scenari critici specifici, l’intera portata sarà fornita dal piccolo serbatoio. Questa configurazione garantisce un equilibrio sicuro, autonomo ed estremamente efficiente tra i due serbatoi, assicurando un approvvigionamento idrico affidabile e proteggendo le infrastrutture esistenti.
Prestazioni a lungo termine comprovate e affidabilità operativa
- Il sistema è in funzione con successo da diversi anni, garantendo prestazioni stabili ed efficienti e un controllo affidabile del flusso
- La capacità di flusso è stata efficacemente raddoppiata, preservando l’integrità strutturale e l’affidabilità dei serbatoi e delle condotte
- Il sistema si adatta automaticamente alla domanda, garantendo un funzionamento efficiente e sicuro
- Il tecnico CCRR SUCS può regolare facilmente la valvola quando necessario e ne comprende pienamente il funzionamento, aspetto che si è rivelato essenziale per mantenere prestazioni a lungo termine e semplificare la gestione continuativa.
