Ứng dụng bơm thủy luân cải tiến cho địa bàn miền núi phía Bắc

Bơm thủy luân là một thiết bị bơm nước tự động có kết cấu đơn giản, làm việc hiệu quả trong lĩnh vực cấp nước cho sản xuất và sinh hoạt tại các vùng nông thôn miền núi. Tuy nhiên, trong thực tế sử dụng, bơm thủy luân bộc lộ một số nhược điểm cần nghiên cứu cải tiến để hoàn thiện. Bài viết giới thiệu một số kết quả nghiên cứu bơm thủy luân cải tiến nhằm nâng cao hiệu suất cũng như độ bền của loại bơm này; đồng thời đánh giá khả năng năng áp dụng của nó tại các tỉnh miền núi phía Bắc

I. MỞ ĐẦU

Trung du và miền núi nước ta chiếm 3/4 diện tích cả nước, là khu vực còn nhiều tiềm năng mở rộng diện tích đất nông nghiệp. Chỉ tính riêng các tỉnh miền Núi phía Bắc, đất có khả năng canh tác nông nghiệp khoảng 1,3 triệu ha. Tuy nhiên, do địa hình bị chia cắt mạnh, đất đai canh tác phân tán trên các địa hình cao nên công tác thuỷ lợi gặp nhiều khó khăn, suất đầu tư công trình thuỷ lợi bằng các phương pháp truyền thống cao. Để cấp nước sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp ở khu vực này cần sử dụng nhiều giải pháp như: xây dựng công trình hồ đập nhỏ, bơm dùng năng lượng truyền thống (điện, xăng, dầu), bơm sử dụng năng lượng tái tạo, các biện pháp chứa nước, các biện pháp kết hợp. Chính địa hình chia cắt và độ dốc trung bình cao lại tạo ra tiềm năng sử dụng năng lượng tái tạo thích hợp và có hiệu quả. Theo Quyết định phê duyệt “Quy hoạch thuỷ lợi gắn với thuỷ điện nhỏ, trạm bơm thuỷ luân, bơm nước va vùng Trung du miền núi Bắc Bộ”, tại các tỉnh miền núi phía Bắc và tỉnh Thanh Hoá đã có 662 điểm có thể lắp đặt bơm thuỷ luân với tổng diện tích tưới 15.468 hec ta, cấp nước sinh hoạt cho trên 15.500 người.

Bơm thuỷ luân còn được gọi là bơm-tua bin, là một tổ hợp gồm một tua bin nối trực tiếp đồng trục hoặc qua truyền động với một hay nhiều bơm. Tuỳ theo cách tổ hợp của bơm và tua bin mà có các loại bơm thuỷ luân một cấp hoặc hai cấp, buồng kín hoặc buồng hở.

Năm 1994, một đề tài nhánh thuộc chương trình khoa học công nghệ KC-12, Trung tâm Thuỷ điện (tiền thân của Viện Thuỷ điện và năng lượng tái tạo ngày nay) đã tiến hành nghiên cứu bơm thuỷ luân. Tiếp theo đó, được sự hỗ trợ của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, đề tài nghiên cứu cấp Bộ "Nghiên cứu xây dựng một số mô hình đồng bộ cấp nước sinh hoạt và sản xuất miền núi (bơm va, bơm thuỷ luân cải tiến, hệ thống trữ, dẫn nước ...)" được thực hiện từ năm 2003 đến năm 2005. Các sản phẩm của Đề tài được lắp đặt tại trên 30 điểm, các địa phương đánh giá cao về hiệu quả kinh tế xã hội, sự phù hợp của thiết bị bơm thuỷ luân với vùng Trung du miền núi.

Từ kết quả trên Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn, Bộ Khoa học công nghệ cho phép thực hiện Dự án sản xuất thử nghiệm “Hoàn thiện công nghệ thiết bị bơm Thuỷ luân cải tiến phục vụ cho địa bàn miền núi phía Bắc và Tây nguyên". Từ 15 loại bơm Thuỷ luân qua các đề tài nghiên cứu, Dự án tập trung hoàn thiện 5 loại bơm thuỷ luân có yêu cầu về số lượng cao nhất, được đánh giá sẽ là các sản phẩm bơm Thuỷ luân thông dụng nhất. Các bơm Thủy luân cải tiến của dự án đã được lắp đặt tại 4 điểm với tổng số 7 tổ máy, qua vận hành cho thấy thể hiện các đặc điểm về hiệu suất, bộ rung, độ bền… của các tổ máy được cải thiện rõ rệt.

Chi tiết bài báo xem tại đây: Ứng dụng bơm thủy luân cải tiến cho địa bàn miền núi phía Bắc

Tác giả: PGS.TS.Nguyễn Vũ Việt, TS. Phùng Hồng Tuấn
Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

Tạp chí KH&CN Thủy lợi