León Arturo Yepes Enríquez - EPM

1. El desempeño de los equipos de medición
dentro de la estrategia de gestión integral
de Agua No Contabilizada

2. El desempeño de los equipos de
medición dentro de la estrategia de
gestión integral de Agua No
Contabilizada
SEMINARIO
LA GESTIÓN DE PÉRDIDAS DE AGUA POTABLE Y LA
MICRO-MEDICIÓN EFECTIVA
Mayo 2 de 2012

3. Agenda
1. Antecedentes ANC en EPM
2. Estrategia de medición
 Evaluación
 Ajustes
 Implementación

4. Infraestructura Sistema acueducto - EPM
Generalidad
N
Área Metropolitana del Valle del Aburrá: Datos técnicos:
• 10 Municipios • Capacidad potabilización: 17,25 m3/s
• Área: 1,152 km2 • Producción promedia: 9.1 m3/s
• Población estimada: 3.3 millones de • Estaciones de bombeo: 5 agua cruda y 34
habitantes agua tratada
• Usuarios de acueducto: 975 mil • Redes: 283 Km Distr. Primaria y 3.330 Km
Distr. Secundaria

5. Sistema acueducto - EPM
Información Comercial
Clientes Consumo
( Miles m3 año)
400.000 70.000
39% 32%
350.000 60.000
33% 27%
300.000
50.000
250.000 21%
40.000
200.000
30.000
150.000 11%
10% 10% 9%
8% 20.000
100.000
50.000 10.000
0 0

6. Antecedentes de ANC en volúmenes
Volúmenes acumulados 12 meses 1998-2008
350
Millones 5.9%
de m3
300
250
3.8%
200
150 9.7%
100
50
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
Suministro Facturación Volumen Perdido
Aunque los volúmenes se habían mantenido estables históricamente, en el año
2007 se presentaron incrementos importantes.

7. ANC como indicador
Índice de Pérdidas acumulado 12 meses 1998-2008
%ANC 44
43% es el Valor
medio
42 Latinoamérica (*)
40
38
36
34
Valor reconocido
por el regulador
32 (CRA) en tarifa
30
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
El incremento en el volumen de pérdidas igualmente se refleja en el ANC
del año 2007.
(*) Fuente: ADERASA 2010

8. Por qué una nueva estrategia de ANC en EPM?
 Por la búsqueda de mayor eficiencia en los procesos
 Por el compromiso en responsabilidad social y
ambiental
 Por el aumento en las pérdidas en el año 2007
 Por la exigencia regulatoria

9. Se incluye en el contexto Estratégico

10. Definición de metas del proyecto ANC
Resultados del modelo nivel económico de pérdidas (NEP)
Proyecciones de Volumen Perdido
110.000.000
105.000.000
100.000.000
95.000.000
90.000.000
m3 - año
85.000.000
80.000.000
75.000.000
70.000.000
65.000.000
60.000.000
NEP (Tarifa)
Nota: NEP (Tarifa) sólo incluye inversiones Técnicas previstas hasta el año 2013 y su aporte para ANC

11. Propósito del proyecto ANC
“Ejecutar las acciones requeridas e implementar la gestión integral de los
procesos en el sistema de EPM, que garanticen al año 2013:
- Disminuir el Volumen de pérdidas a un valor total entre 89 y 94 Mm3.
- Ajustar los procesos que permitan la sostenibilidad del programa de control de
ANC, para lograr disminuir al año 2015 el volumen de pérdidas a un valor total
110,000,000
entre 80 y 84 Mm3.”
105,000,000
100,000,000
95,000,000 Volumen Perdido
Obtenido (m3)
90,000,000
Vol. Perdido Estimado
85,000,000 (m3) - Proyecto ANC
Vol. Perdido Estimado
80,000,000
(m3) - Procesos
Mm3: Millones de m3 75,000,000
Volumen de pérdidas
base – Agosto 2011: 70,000,000
Jul-10
Jul-15
Ene-13
Mar-12
Dic-10
Dic-15
May-11
Jun-13
Nov-13
Abr-14
Feb-15
Ago-12
Sep-14
Oct-11
101.4 Mm3

12. Estructura
analítica para la Proyecto de Gestión Integral de
Agua No Contabilizada
estrategia Sum: 13.4 Mm3 Fact: 6.8 Mm3
AC 1 Ajustes en
AC 2 Control Pérdidas AC 3 Control Pérdidas AC 4 Relaciones y
procesos
Técnicas Comerciales Comunicaciones
Sum: 2.6 Mm3
Sum: 4.7 Mm3 Sum: 4.4 Mm3 Sum: 1.6 Mm3
Fact: 0.3 Mm3
Fact: 6.5 Mm3
LC 1.1 LC 2.1 LC 4.1 Gestión
Procesos Renovación LC 3.1 Actividades Social
Operación y Macromedición de Control Fraudes Sum: 1.6 Mm3
Mnto.
Sum: 1.0 Mm3
Sum: 2.6 Mm3
Fact: 0.7 Mm3
LC 4.2
LC 2.2 Control Asimilación al
LC 1.2 LC 3.2
Presiones en cambio
Procesos Micromedición
Comercial Dist. Secundaria Sum: 1.8
Fact: 0.3 Mm3 Sum: 2.6 Mm3 Fact: 3.9 (57%)
LC 4.3
Cultura
LC 3.3 Vinculación
LC 1.3 Clientes
Desarrollo de Sum: 1.6 Mm3
LC 2.3
Herramientas Fact: 1.9 Mm3
Modernización
Gestión y Reposición en
Distribución
Secundaria
Sum: 2.1 Mm3 Notas:
LC 1.4
Procedimiento Sum: Meta en disminución de suministro
Planeación y en millones m3 al 2015
Seguimiento
ANC Fact: Meta en aumento de facturación en
millones m3 al 2015

13. Agenda
1. Antecedentes ANC en EPM
2. Estrategia de medición
 Evaluación
 Ajustes
 Implementación

14. Estrategia de medición
Evaluación
Estado del Estudio error
Balance Hídrico
parque de del parque de
Inicial
medidores medidores
Ajustes
Actualización Balance Hídrico Mejoramiento
especificaciones ajustado continuo
Implementación
Cambios con medidores
Cambio segmentos críticos
norma ajustada

15. Balance hídrico inicial estimado Balance Hídrico
Inicial
El balance hídrico es la herramienta inicial para estimar la magnitud de las variables que afectan el ANC…
el error de medición tiene un peso importante.
Consumo facturado medido
2008 Consumo autorizado 190,2 Mm3/año
facturado Porcentaje: 61,3% Agua facturada
192,8 Mm3/año Consumo facturado no medido 192,8 Mm3/año
2,6 Mm3/año
Consumo autorizado Porcentaje: 62% Porcentaje: 0,8% Porcentaje: 62,1%
208,7 Mm3/año Consumo no facturado medido
Consumo autorizado no 6,0 Mm3/año
facturado Porcentaje: 1,9%
15,9 Mm3/año
Consumo no facturado no medido
Volumen anual de Porcentaje: 67% 9,9 Mm3/año
entrada al sistema Porcentaje: 5,1% Porcentaje: 3,2%
310,3 Mm3/año Consumo no autorizado
Pérdidas aparentes 15,5 Mm3/año
(comerciales) Porcentaje: 5,0% Agua no facturada
32,0 Mm3/año
Margen de error Inexactitud de la micromedición y errores
[+/-] 0,0% en el manejo de los datos de lectura 117,5 Mm3/año
Porcentaje 16,5 m3/año
100,0% Pérdidas de agua Porcentaje: 10% Porcentaje: 5,3%
101,6 Mm3/año
Porcentaje: 37,9%
Pérdidas reales (físicas)
69,7 Mm3/año
Porcentaje: 33%
Porcentaje: 22,4%
Mm3: Millones m3

16. Diagnóstico preliminar del parque de medición
Estado del
parque de
• Hasta el año 2001 se instalaron medidores de ½” volumétricos medidores
• Entre los años 2000 y 2001 se modifica la norma de medidores se empiezan a
instalar medidores de ½” de velocidad, clase C. (Velocidad 1)
La
composición
metrológica
en el 2008
• 42% correspondían a medidores de velocidad. (99% tipo C)
• 57% correspondían a medidores volumétricos. (75% tipo B y 25% tipo C)
• El 92.4% de los medidores en el segmento residencial y 6.4% en el comercio.

17. Diagnóstico preliminar del parque de medición
Estado del
parque de
Consumo Promedio medidores
Segmento (m3 /mes)
Estrato 1 13.62
• Los consumos promedios por
Estrato 2 14.35 estratos en el 2008 de
Estrato 3 14.72 instalaciones en ½”.
Estrato 4 15.91
• Se observa la diferencia de los
Estrato 5 17.29 consumos en los estratos.
Estrato 6 22.01
No Residencial 51.33
Total general 17.80
• El consumo registrado de
las instalaciones con
medidores de velocidad en
promedio eran superiores
en un 50% con respecto a
los medidores volumétricos

18. Estudio del Error de los medidores Estudio error del
parque de
medidores
Determinación del error
relativo a medidores
Determinación y
caracterización de la
muestra (nivel de confianza
del 95%)
Recolección medidores en el
terreno (estratificada)
Calibración de los medidores
en el Banco RAC. Caudales:
15 l/h, 22,5 l/h, 30 l/h, 120
l/h, 300 l/h, 1500 l/h
Explotación de datos e
interpretación de resultados

19. Comportamiento del error de medida Estudio error del
parque de
medidores
Volumen m3 acumulados
• Se evidencia la pérdidas de las
características metrológicas del
medidor a lo largo de su
desempeño.
•
% error
En los caudales de 120, 300 y
1500 l/h se observa un buen
comportamiento del medidor.
• En los caudales bajos (15, 22.5 y
30 l/h) el subregistro es
permanente.
Curvas medidor velocidad

20. Curvas de error en el túnel de error Estudio error del
parque de
medidores

21. Tendencia error total promedio Estudio error del
parque de
medidores
Por caudales

22. Estimación del patrón de consumos Estudio error del
parque de
medidores
l/h

23. Estimación error global Estudio error del
Promedio por perfil de consumos parque de
medidores
Volumen m3 acumulados
El error promedio fue de -7.32
% para los medidores de
velocidad 1.
Volumen m3 acumulados
El error promedio fue de -19.7 %
para los medidores volumétricos
El error global promedio
ponderado de los dos errores
fue de -14.3%

24. Principales conclusiones del estudio del
parque de medidores de ½”
Estudio error del
parque de
medidores
Los medidores de velocidad 1 que Ajustar las especificaciones
se estaban instalando evidenciaban para garantizar un mejor
un deterioro de su desempeño desempeño de los medidores
rápidamente. en el tiempo.
Los medidores volumétricos, con Implementar cambios masivos
edades superiores a 10 años, con que oriente la renovación del
una desarrollo tecnológico parque de medidores,
desactualizado con respecto a la enfocado al cambio de
normatividad vigente, presentaban medidores volumétricos
un error de medición
representativo.

25. Medidores mayores a ½”
Estudio error del
parque de
medidores
• Se estima que el 80% de los medidores de mayores consumidores requieren
redimensionamiento.
• Aproximadamente el 50% de los medidores de mayores consumidores se estiman
medidores volumétricos con vidas superiores a 10 años.

26. Defraudación de fluidos en la medición Estado del
parque de
medidores
En una ejecución de actividades de localización y normalización de fraudes, el
93% de los fraudes detectados fueron por manipulación del medidor y en su
mayoría por cúpula suelta o perforada, el restante 7% se distribuye en
acometidas adicionales, by-pass y directas
Cúpula Suelta 55% Cúpula Perforada 30% Medidor Trabado 2%
El concepto de imanes es una práctica latente de una alto grado de dificultad
para detectar.

27. Actualización de la norma en búsqueda de un
medidor con buen desempeño Estudio error del
parque de
medidores
Gráfico de tendencias de los Medidores hasta 400 horas de desgaste
acelerado continuo
6
5
4 Se realizaron
3 pruebas de
2 desgaste
1
Error (%)
acelerado, que
0
nos permiten
-1
-2
concluir de su
-3
importancia para
-4 garantizar el buen
-5 desempeño.
-6
Caudal de 15 - 3000 (L/h)

28. Actualización especificaciones medidores Actualización
especificaciones
28
Estructura técnica
Tipo de medidor Diámetro del Clase Características del medidor
medidor Relación R(*)
15 y 20 mm Medidores de velocidad
Chorro único
Medidores Clase C
25 a 40 mm Medidores de velocidad
mecánicos R 160
Chorro único o múltiple
(Con transmisión
mecánica y
magnética)
Según Medidores alta precisión
cumplimiento CRA No Aplica (Similares a los utilizados en las
Medidores por consumo >= instalaciones de EPM)
Electromagnéticos 10.000 m3/mes
>= 50 mm con
consumos < 10.000 R 400 Medidores de buena
m3/mes precisión
(*) El R 160 para medidores en posición horizontal. Para posición Vertical es R80 sólo en
diámetro hasta 25 mm.

29. Actualización
Principales cambios medidores mecánicos especificaciones
29
Característica VERSIÓN ANTERIOR (CCU 2008) VERSIÓN NUEVA (NEGC 709 - 2011)
NTC 1063 - Versión 1995 con los respectivos Qp (Q3) según
Denominación del NTC 1063 - Versión 1995 con los respectivos diámetros
medidor Qp (Q3) según diámetros NTC 1063 - Versión 2007 - Q3 y Relación R según posición,
para los diferentes diámetros.
Medidor Velocidad Chorro Único entre 15 y 25
mm; chorro único o múltiple para 40 mm; y Medidor Velocidad Chorro Único entre 15 y 20 mm; chorro
Tipo de Medición
chorro único o hélice woltman para 50 mm y único o múltiple entre 25 y 40 mm.
mayores.
Hasta 40 mm C en Posición horizontal - B en Hasta 25 mm : Clase C ó R160 en Posición horizontal y Clase B
Posición vertical. ó R80 en Posición vertical.
Clase metrológica
Mayores de 40 mm: Clase C chorro único y Para 40 mm Clase C o R160 en posición horizontal.
Clase B para hélice Woltman
Transmisión Mecánica o Magnética Mecánica o Magnética (con pruebas especiales)
Puertos de
No solicitado Pre equipado para lectura remota
comunicación
Horizontal o Vertical (recomendación Horizontal o Vertical hasta 25 mm. Para diámetros mayores
Instalación
fabricante) sólo horizontal.
. Certificación de aprobación propia del modelo del medidor
. De define protocolo de pruebas aceptación de modelo del
Certificación de aprobación propia del modelo medidor por parte de EPM , para sus compras internas y para
Exigencias
del medidor suministros por terceros de mas de 50 unidades (Incluye en
especial pruebas de desgaste acelerado a 100 y 200 horas, y
blindaje y deslizamiento magnético).

30. Principales cambios medidores electromagnéticos Actualización
especificaciones
30
Característica VERSIÓN ANTERIOR (CCU 2008) Tipo (*) VERSIÓN NUEVA (NEGC 709 - 2011)
Energía eléctrica entre 90 y 130 VAC y GC Fuente de alimentación externa
Fuente
tener un respaldo interno de baterías
alimentación
con autonomía mínima de 150 horas. > 50 Batería con vida útil mínimo de 10 años de trabajo continuo.
Los medidores a partir de 1 m/seg de velocidad deberá
Clase Metrológica C definida por la
GC garantizarse una exactitud de +/-0.25%. (No aplica norma NTC
ISO 4064.
1063 ni ISO 4064)
Clase metrológica Exactitud de +/-0.25% alimentados
con AC y de +/-0.50% con Relación (Q3/Q1) será como mínimo de R400; de acuerdo a la
autoalimentados con batería. > 50
norma técnica NTC 1063 ó ISO 4064 en su última versión
El sensor de flujo y el display deberán GC Protección IP 67
Protección
ser IP 68 > 50 Protección IP 68.
Respaldo de la configuración del equipo en memoria EEPROM o
Almacenamiento Los datos almacenados en una GC
similar
datos memoria no volátil
> 50 El medidor debe tener una memoria no volátil como mínimo
Puerto o de un medio de configuración local diferente al teclado.
El medidor deberá estar provisto de Se aceptan puertos RS232 o protocolo HART
Configuración GC
un puerto remoto RS 232C y proveer Configurarse como mínimo un pulso (1) desde 100 litros hasta (1)
avanzada m3.
señal de salida en pulsos.
> 50 Configuración para 1000 litros por pulso.
(*) GC: Medidores para grandes clientes, que cumplen Resolución CRA
>50: Medidores mayores 50 mm de diámetro que no cumplen resolución CRA. Cambio completamente nuevo en la norma
Se realizan otros ajustes menores de mejoramiento de la norma sin impacto.

31. Estrategia técnica de cambios Cambio
segmentos
críticos
Cambios
medidores norma
ajustada
 Parados: Por mal funcionamiento, con pruebas de laboratorio.
 Vida útil:
 Volumétricos : Por desarrollo tecnológico, sin pruebas de laboratorio
 Velocidad: Por mal funcionamiento, con pruebas de laboratorio.
 Manipulación: Por defraudación de fluidos, con pruebas de laboratorio
 Robo: Cambio directo.

32. Cambio Cambios
segmentos medidores norma
Resultados a la fecha críticos ajustada
Facturación m 3/mes usuarios medidores cambiados
20
19 18.46 18.60
18.14 Medidor Velocidad 1
17.71
18 17.48
17.30 17.21 17.15 17.19 17.18 17.21
Medidor es Volumétricos 17.25
17 16.46 16.58
16.11 16.00 16.12
15.80 15.75 16.60 16.50 16.47 16.77
16 16.36 16.42
16.21
15.98 15.97 16.08 16.09
15 Medidor Velocidad 2
15.03
14 14.46 14.50 14.44 14.61 14.56
14.41
14.00
13
12
-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Velocidad 1, Estratos altos (32.119 Unidades)
Velocidad 2, alto desempeño, Estratos medios (62.435 Unidades)
La muestra evaluada incluye el 82% de los medidores cambiados en 2010 y 2011, se retiraron desviaciones significativas y consumos 0 y 1
m3/mes. La muestra veloc.2 cambia del mes 6 en adelante, variando de 58 mil a 20 mil unidades en el mes 12, por histórico de consumo.
Aumento en facturación (promedio en los últimos 6 meses después de
1 año de cambio Vs promedio 6 meses antes del cambio):
-Velocidad 1 (Anterior): 0.7 m3/mes usuario (4,3%) Fuente: Fenix y Nlectura a marzo 2012,
-Velocidad 2 (Nuevo): 1.9 m3/mes usuario (13.2%) análisis Equipo Proyecto ANC

33. Balance hídrico estimado ajustado Balance Hídrico
ajustado
Con los resultados de los estudios y de los nuevos cambio se puede ajustar el balance hídrico
Consumo facturado medido
2011 Consumo autorizado 183,2 Mm3/año
facturado Porcentaje: 63,7% Agua facturada
185 Mm3/año Consumo facturado no medido 184,7 Mm3/año
1,5 Mm3/año
Consumo autorizado Porcentaje: 64% Porcentaje: 0,5% Porcentaje: 64,2%
198,7 Mm3/año Consumo no facturado medido
Consumo autorizado no 6,2 Mm3/año
facturado Porcentaje: 2,2%
14 Mm3/año
Consumo no facturado no medido
Volumen anual de entrada Porcentaje: 69% 7,8 Mm3/año
al sistema Porcentaje: 4,9% Porcentaje: 2,7%
287,8 Mm3/año Consumo no autorizado
Pérdidas aparentes 17,4 Mm3/año
(comerciales) Porcentaje: 6,0% Agua no facturada
39 Mm3/año
Inexactitud de la micromedición y errores en el manejo de
los datos de lectura 103,0 Mm3/año
Porcentaje 21,4 Mm3/año
100,0% Pérdidas de agua Porcentaje: 13% Porcentaje: 7,4%
89,1 Mm3/año
Porcentaje: 35,80%
Pérdidas reales (físicas)
50,3 Mm3/año
Porcentaje: 31%
Porcentaje: 17,5%
Mm3: Millones m3

34. Que sigue… Mejoramiento
estrategias comerciales continuo
Las estrategias de cambio de medidores
deben incluir:
 Sensibilizar a los clientes de la necesidad
del cambio de los medidores
 Mecanismos de financiación más
flexibles.
 Evaluar posibilidad de incluir en la tarifa
(consumo o cargo fijo), el cambio de
medidores.
 Evaluar el cambio de medidores por
cuenta de las empresas, basándose en la
recuperación por el control de pérdidas.

35. Que sigue… Mejoramiento
mejoramiento técnico continuo
La búsqueda de una mejoría en la medición es permanente y dinámica,
debemos:
 Evaluar tecnologías y nuevos desarrollos
 Segmentar el mercado y definir técnicamente la aplicación de la medición
 Relacionamiento en la investigación técnica Proveedor - Operador
 Estudiar procedimientos de verificación del estado de la medida en
diámetros mayores, por la ausencia de bancos de pruebas
 Normatividad y exigencia en la instalación de los medidores
“las pérdidas no se controlan…se controlan son los procesos”

36. León Arturo Yepes Enríquez
Coordinador Equipo Gestión Integral Agua No Contabilizada
leon.yepes.enriquez@epm.com.co
(574) 380 4471