بهینه سازی فشار-انرژی در شبکه توزیع آب (مطالعه موردی: شهر بهارستان اصفهان)

کنترل فشار در شبکه های توزیع آب می تواند منجر به کاهش نشتی و هدررفت آب شود. ازاینرو، مدیریت فشار یکی از مهمترین راه‎کار ها برای کاهش هزینه های مربوط به بهره برداری و نگهداری شبکه های توزیع آب و به‎خصوص در شبکه های فرسوده تلقی می شود. بنابراین فشار آب تامین شده برای مصرف کنندگان باید تا حد ممکن پایین باشد. رویکرد کاهش فشار در شبکه توزیع توسط شرکت های آب و فاضلاب، منجر به افزایش نیاز به سیستم های تقویت کننده فشار آب خانگی (استفاده از پمپ و مخزن) شده که این امر افزایش مصرف انرژی را با خود به‎همراه دارد. این تناقض در منافع شرکت های آب و فاضلاب و مصرف کنندگان انرژی، چشم‎انداز رابطه آب و انرژی را برجسته می کند. هدف این تحقیق یافتن راه‎حلی برای بهینه سازی فشار در شبکه های توزیع آب از طریق استفاده از سیستم های تقویت کننده فشار آب خانگی برای به‎حداقل رساندن هم‎زمان هزینه کل رفع نشتی، تعمیرات ترکیدگی لوله ها و مصرف انرژی است. در این تحقیق از نرم افزار EPANET  برای تحلیل هیدرولیکی شبکه و هم‎چنین استفاده از تحلیل مبتنی بر فشار برای مدل‎سازی هرچه نزدیکتر به شرایط واقعی بهرهبرداری استفاده می شود. روش تحقیق به‎صورت پایلوت برای شهر بهارستان اصفهان پیاده سازی شده، و نتایج نشان می دهد فشار بهینه در حدود ۴۸ متر ستون آب بوده و در فشار ۴۱ متر هزینه های بخش آب و انرژی با هم برابر می شود.

Keywords:

شبکه توزیع آب , بهینهسازی , تحلیل هیدرولیکی مبتنی بر فشار , پیوند آب و انرژی , مدیریت فشار