การจัดการแรงดันน้ำสำหรับการประปาส่วนภูมิภาค สาขาเขาชัยสน โดยใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์ EPANET 2.0
คำสำคัญ:
แรงดันน้ำ, การประปาส่วนภูมิภาค, EPANET 2.0บทคัดย่อ
การจัดการแรงดันน้ำสำหรับการประปาส่วนภูมิภาคสาขาเขาชัยสน โดยใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์ EPANET 2.0 วัตถุประสงค์การศึกษา 1.เพื่อศึกษาพฤติกรรมทางชลศาสตรของระบบจ่ายน้ำประปาในเขตพื้นที่ ของสถานีจ่ายน้ำบางแก้ว และสถานีจ่ายน้ำ สำนักงานการประปาส่วนภูมิภาคสาขาเขาชัยสน โดยใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์ EPANET 2.0 และ 2.เพื่อประยุกต์ใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์ EPANET 2.0 ในการบริหารจัดการแรงดันน้ำ ของการประปาส่วนภูมิภาคสาขาเขาชัยสน และ 3. เพื่อวิเคราะห์ขีดความสามารถของโครงข่ายแนวท่อ ในกรณีปริมาณความต้องการใช้น้ำและน้ำสูญเสียเพิ่มขึ้นจากปัจจุบัน 30 เปอร์เซ็นต์ ในการศึกษานี้สามารถจำลองระบบการจ่ายน้ำของพื้นที่ศึกษาในโปรแกรม EPANET 2.0 โดยมีจำนวน Node demand 555 จุด เป็นตัวแทนของกลุ่มผู้ใช้น้ำปัจจุบัน และจำนวน Node ตัวแทนจุดวัดค่าแรงดันน้ำสำหรับใช้ในการสอบเทียบค่า จำนวน 17 จุด วาล์วน้ำควบคุมสถานะปิด จำนวน 21 จุด และประตูน้ำที่มีการควบคุมจำนวน 12 จุด อ่างเก็บน้ำจำนวน 3 แห่ง และมีจำนวนท่อ 578 เส้นท่อ โดยมีผลการสอบเทียบแบบจำลองกับค่าแรงดันน้ำในพื้นที่จำนวน 17 จุด พบว่าค่าแรงดันน้ำเฉลี่ยจากแบบจำลองมีค่าเท่ากับ 12.108 ม. และค่าแรงดันน้ำเฉลี่ยในภาคสนามมีค่าเท่ากับ 12.126 ม. มีค่าความแตกต่างเท่ากับ 0.245 ม. หรือคิดเป็น % ค่าความแตกต่างเท่ากับ 2.572 % ได้ค่ารากที่สองของค่าความคลาดเคลื่อนกำลังสองเฉลี่ย (RMSE) เท่ากับ 0.789 และค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ r เท่ากับ 0.890 ผลการสอบเทียบ Demand ในแบบจำลองพบว่าในพื้นที่จ่ายน้ำอำเภอเขาชัยสนโซนต่ำ มีอัตราน้ำสูญเสียสูงสุด และผลการบริหารจัดการแรงดันน้ำ ด้วยแบบจำลองคณิตศาสตร์ EPANET 2.0 โดยใช้ข้อมูลปริมาณความต้องการใช้น้ำของผู้ใช้น้ำและปริมาณน้ำสูญเสียในเดือน ตุลาคม 2561 ในการวิเคราะห์ พบว่าแบบจำลองคณิตศาสตร์ EPANET 2.0 สามารถช่วยในการวิเคราะห์และจัดการแรงดันน้ำ จากการจำลองการปรับขอบเขตในการจ่ายน้ำ และปรับรูปแบบการจ่ายน้ำพร้อมทั้งติดตั้งอุปกรณ์วาล์วควบคุม (Control Valve) และวางท่อเสริมแรงดัน ที่กำหนดไว้ได้ดี ค่าแรงดันน้ำที่ได้พบว่าเพียงพอ และเหมาะสมต่อการใช้งานทุกพื้นที่ และสอดคลองกับปริมาณความตองการใช้น้ำของแตละพื้นที่ใน ชวงเวลาตางๆ และยังส่งผลต่อการลดอัตราการรั่วของน้ำในระบบ นั่นหมายความว่าการจัดการแรงดันน้ำ ที่ทำการกำหนดแนวทางไว้ในแบบจำลองสามารถนำไปใช้ได้ และจากผลดังกล่าวสามารถสรุปผลการบริหารจัดการแรงดันน้ำ ได้
References
กปภ., Ranhill, USAID/ECO, Asia. 2551. คู่มือการลดน้ำสูญเสีย (NRW) สำหรับผู้จัดการประปาแนวทางสู่ความเข้าใจเรื่องน้ำสูญเสีย
โชติไกร ไชยวิจารณ์. 2546. วิศวกรรมชลศาสตร์ (Hydraulic Engineering). สมาคมส่งเสริมเทคโนโลยี (ไทย-ญี่ปุ่น), กรุงเทพฯ, 497 หน้า.
ธีรเดช กัจฉปคีรินทร์. 2552. การบริหารจัดการพื้นที่เฝ้าระวังน้ำสูญเสีย ในพื้นที่สำนักงานประปาสาขาประชาชื่น ของการประปานครหลวงโดยใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์ EPANET 2.0. วิทยานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 111 หน้า.
นคร แสนยาสิริ. 2546. การจำลองระบบการจ่ายน้ำประปา ของการประปานครหลวงฝั่งตะวันตก โดยใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์EPANET2.0. วิทยานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 185 หน้า.
บริษัท ยูนิเวอร์แซล ยูติลิตี้ส์ จำกัด. 2548. การบริหารจัดการลดน้ำสูญเสีย
ปารินทร์ กลันตรานนท์. 2554. การวิเคราะห์ระบบโครงข่ายท่อประปาด้วยแบบจำลองคณิตศาสตร์ EPANET 2.0 สำนักงานประปาสาขานนทบุรี วิทยานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 105 หน้า.
ภูริพัฒน์ ซ้ายคล้าย. 2551. การจำลองระบบจ่ายน้ำประปา ในพื้นที่สำนักงานประปาสมุทรสาครของการประปาส่วนภูมิภาค โดยใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์ EPANET 2.0 วิทยานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 95 หน้า.
มนต์เทพ มะเปี่ยม, ชัยวัฒน์ ขยันการนาวี. 2547. การพัฒนาแบบจำลองเพื่อออกแบบระบบท่อส่งน้ำ. วิศวกรรมสาร ฉบับที่ 53 มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ 18 : 73-84.
สายัณห์ น้ำเงิน, สุวัฒนา จิตตลดากร. 2547. การศึกษาโครงข่ายส่งน้ำประปาของการประปานครหลวง โดยใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์ EPANET 2.0 วิศวกรรมสาร ฉบับที่ 51 มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ : 73-84
สุทธิศักดิ์ ลาภประเสริฐ. 2547. การจำลองระบบสูบจ่ายน้ำ ในพื้นที่สำนักงานประปาสาขาทุ่งมหาเมฆ ของการประปานครหลวง โดยใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์ EPANET2.0. วิทยานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 125 หน้า.
วิบูลย์ บุญยธโรกุล. 2529. ปั้มและระบบสูบน้ำ. ภาควิชาวิศวกรรมชลประทาน คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ, 268 หน้า.