Nghiên cứu giải pháp điều khiển chế độ làm việc của hệ thống trạm bơm tưới đảm bảo cung cấp đủ nước và tiết kiệm năng lượng tiêu thụ. Áp dụng cho tram bơm Lưu Khê

3I.ăT ngăquanăh ăth ngăcácătr măb m t iătrongăc ăn căvƠăh ăth ngăth yă l iăsôngăNhu .... 3 1.2.ăT ngăquanăv ăh ăth ngăth yăl iăsôngăNhu.. 23 CH NGă2.ăăNGHIểNăC UăBÀIăTOÁNă I UăKHI NăH ăT

TR NGă I H C THU L I

Nguy n Ng c Chanh

NGHIểNăC U GI IăPHÁPă I U KHI N CH LÀMăVI C C A

VÀăTI T KI MăN NGăL NGăTIểUăTH ăÁPăD NG CHO

TR MăB MăL UăKHể

HƠăn iậN mă2015

TR NGă I H C THU L I

Nguy n Ng c Chanh

NGHIểNăC U GI IăPHÁPă I U KHI N CH LÀMăVI C C A

VÀăTI T KI MăN NGăL NGăTIểUăTH ăÁPăD NG CHO

TR MăB MăL UăKHể

LU NăV NăTH C S ChuyênăngƠnh:ăK thu tăTƠiănguyênăn c

chuyên ngành Tài nguyên n c v i đ tài: “Nghiên c u gi i pháp đi u khi n

nh ng thi u sót c a lu n v n là không th tránh kh i Tác gi r t mong ti p

t c nh n đ c s ch b o, h ng d n và giúp đ c a các Th y, Cô giáo c ng

Tên tác gi : Nguy n Ng c Chanh

Ng i h ng d n khoa h c: GS TS Lê Chí Nguy n

Tên đ tài Lu n v n “Nghiên c u gi i pháp đi u khi n ch đ làm vi c

c a h th ng tr m b m t i đ m b o cung c p đ n c và ti t ki m n ng

l ng tiêu th Áp d ng cho tr m b m L u Khê”

Tác gi xin cam đoan Lu n v n đ c hoàn thành d a trên các s li u

đ c thu th p t ngu n th c t , các t li u đ c công b trên báo cáo c a các

c quan Nhà n c, đ c đ ng t i trên các t p chí chuyên ngành, sách, báo

Tác gi không sao chép b t k m t Lu n v n ho c m t đ tài nghiên

c u nào tr c đó

Hà N i, ngày 15 tháng γ n m β015

Tác gi

CH NGă1.ăT NGăQUAN 3

I.ăT ngăquanăh ăth ngăcácătr măb m t iătrongăc ăn căvƠăh ăth ngăth yă l iăsôngăNhu 3

1.1.ăT ngăquanăh ăth ngăcácătr măb m t iătrongăc ăn c 3

1.2.ăT ngăquanăv ăh ăth ngăth yăl iăsôngăNhu 6

1.2.1 V trí đ a lý 6

1.2.2.Hi n tr ng kinh t xã h i c a h th ng 7

1.2.3 Hi n tr ng các tr m b m t i n m trên h th ng 8

1.2.4 Các tr m b m l y n c t i t sông H ng 9

1.2.5 Các tr m b m l y n c t i t sông áy 10

1.2.6.Vùng t i l y n c sông H ng qua c ng Liên M c 10

1.2.7 V hi n tr ng tr m b m, máy b m 20

1.2.8 Hi n tr ng ngu n n c t i c a tr m b m 23

CH NGă2.ăăNGHIểNăC UăBÀIăTOÁNă I UăKHI NăH ăTH NG 24 2.1.ă Cácă ph ngă phápă đi uă khi nă vòngă quayă c aă b mă vƠă l aă ch nă ph ngăphápăđi uăkhi năs ăvòngăquayăc aăb măb ngăbi năt năđ ăthayăđ iă vòngăquayăc aăđ ngăc kéoămáyăb m 24

2.2.ăBƠiătoánăđi uăkhi nătr măb m: 25

2.2.1 H th ng tr m b m 25

2.2.2 Phân tích tr m b m L u Khê 26

2.3.ăCh ătiêuăđánhăgiá 34

2.4.ăBƠiătoánăvƠăthu tătoánăgi i 35

CH NGă3.ăPHỂNăTệCHăK TăQU ăTệNHăTOÁNăT IăTR MăB M 38 3.1.ăTínhătoánăyêuăc uăn căc aătr măb mătrongăn mătínhătoánăcóăt nă su tăth căt ăPttăăt ăđóătínhăyêuăc uăn căc năcungăc păđ uăh ăth ng 38

3.1.3 Tính toán xác đ nh l ng n c dùng 46

3.2.ăTínhătoánăm căn căc aătr măb mătrongăn mătínhătoánăcóăt năsu tă th căt ăPtt 57

3.3.ăL păk ăho chăch yămáyăkhiăăkhôngăcóăđi uăkhi năch ăđ ălƠmăvi căc aă b m 60

3.4.ăL păk ăho chăch yămáyăkhi cóăđi uăkhi năch ăđ ălƠmăvi căc aăb m 66

3.5.ăSoăsánhăhi uăqu 70

K TăLU NăVÀăKI NăNGH 75

PH ăL C 77

B ng 1.1: K t qu ki m tra tr m b m đi n hình trong n c 5

B ng 1 2: Thông kê các tr m b m t i l y n c tr c ti p t sông H ng 9

B ng 1.3: Th ng kê các tr m b m l y n c t sông áy 10

B ng 1.4: Hi n tr ng vùng l y n c sông H ng qua c ng Liên M c 11

B ng 2 1: Nhi t đ trung bình tháng trong nhi u n m tr m Hà ông 28

B ng 2 2: c tr ng s gi n ng trung bình tr m Hà ông 29

B ng 2 3- L ng m a trung bình tháng nhi u n m tr m Hà ông n m 1986- 2010 29

B ng 2 4: c tr ng đ m t ng đ i trung bình tr m Hà ông 30

B ng 2 5: T c đ gió trung bình nhi u n m t i tr m Hà ông 30

B ng 2 6- L ng b c h i nhi u n m t i tr m Hà ông 31

B ng 2 7:Th i v cây tr ng 32

B ng 2.8: Giai đo n sinh tr ng lúa chiêm xuân và lúa mùa 32

B ng 2 9 - Các ch tiêu c lý c a đ t 33

B ng 3.1: Các thông s th ng kê l ng m a t ng v 42

B ng 3.2: H s thu phóng m a theo t ng v 44

B ng 3 3: Mô hình thu phóng l ng m a th i kho ng ngày theo n m đ i bi u v chiêm xuân 2003 ng v i t n su t P=60% 44

B ng 3 4: Mô hình thu phóng l ng m a th i kho ng ngày theo n m đ i bi u v mùa 2008 ng v i t n su t P=60% 45

B ng 3 5: H s t i c a cây lúa v chiêm 53

B ng 3.6: H s t i c a cây lúa v mùa 54

B ng 3.7: L ng n c yêu c u c a cây lúa v chiêm 56

B ng 3.8: L ng n c yêu c u c a cây lúa v mùa 56

B ng 3.9: M c n c b hút ngày t i c ng Vân ình n m tính toán 58

B ng 3.12: K t qu tính toán s chênh l ch l u l ng v chiêm 65

B ng 3.14: K t qu tính toán s chênh l ch l u l ng v mùa 66

B ng 3.15: Tính toán s vòng quay c n đi u khi n trong v chiêm 68

B ng 3.16: Tính toán s vòng quay c n đi u khi n trong v mùa 69

khi n và khi có đi u khi n 71

B ng 3.18: B ng so sánh n ng l ng đi n tr c và sau khi đi u khi n 73

Hình 2.1: i m công tác c a máy b m 24

Hình 2.2: ng đ c tính máy b m t ng ng v i s vòng quay khác nhau 36 Hình 3.1: Tr m b m L u Khê 38

Hình 3.2: Hình nh máy b m h ng tr c đ ng lo i 4000-6 39

Hình 3.3: Tính toán giá tr b c h i (ETo) 47

Hình 3.4: Tính toán giá tr l ng m a hi u qu 48

Hình 3.5: S li u mùa v và cây tr ng 50

Hình 3.6: D li u đ t 51

Hình 3.7: K t qu tính nhu c u s d ng n c v chiêm xuân 52

Hình 3.8: K t qu tính nhu c u l ng n c dùng v mùa 52

Hinh 3.9: Gi n đ h s t i v chiêm 54

Hinh 3.10: Gi n đ h s t i v mùa 55

Hinh 3.11: ng đ c tính máy b m HT 4000- 6 61

Hi n nay n c ta có 75 h th ng th y l i v a và l n, nhi u h th ng th y

l i nh , trong đó có β000 tr m b m đi n l n và v a có công su t l p máy β50MW cho t i và γ00MW cho tiêu, cùng v i h n 750000 máy b m v a và

nh do h p tác xư và nông dân mua s m Các h th ng này quan tr ng trong

s n xu t nông nghi p,ph c v đ i s ng nhân dân m t khác các h th ng th y

l i c ng góp ph n b o v và phát tri n r ng c i t o đ t đai, k t h p thoát n c cho phát tri n th y đi n ,công nghi p ,d ch v Tuy th h th ng các công trình tr m b m ch a đ c xây d ng đ ng b và hoàn ch nh, các thi t b đóng

m c a công trình ch y u v n hành b ng th công ,c a van b rò r n c nhi u H th ng kênh d n trên các h th ng t i ch y u b ng đ t Sau m t s

n m b s t l không đ c khôi ph c k p th i làm gi m kh n ng d n n c và

gi m kh n ng b o đ m t ch y D n đ n lưng phí n c qua các công trình r t

l n Vi c t n th t n c t i l n do k ho ch đi u ph i n c trong các v t i không t t, k thu t t i l c h u gây ra lưng phí n c nhi u a ph n các h

th ng ch đ t kho ng 60% n ng l c thi t k

Ch t l ng qu n lý khai thác và hi u qu đ t đ c còn th p ch a đi sâu v

m t khoa h c nh ch a theo dõi đánh giá hi u qu t i th ng xuyên qua các

n m khai thác Các công trình đi u ti t n c trên h th ng kênh không đ c trang b hoàn ch nh các thi t b đi u khi n tiên ti n Không th c hi n th ng xuyên vi c ki m tra theo dõi, đo đ c các thông s c n thi t Hi u su t các máy

b m n c và thi t b th p không đ c thay th d n đ n vi c tiêu hao n ng

l ng đi n l n

Vi c nghiên c u và chuy n giao ti n b khoa h c k thu t trong qu n lý,

v n hàng công trình tr m b m t i ch a đ c quan tâm đúng m c, ch a đáp

ng yêu c u làm vi c c a h th ng công trình

n ng l ng tiêu th Áp d ng cho tr m b m L u Khê ”

II.ăăM Că ệCHăVÀăPH MăVIăNGHIểNăC U

1 M căđíchănghiênăc u:

xu t các gi i pháp khoa h c công ngh nh m đi u khi n ch đ làm

vi c c a b m đ m b o luôn cung c p đ n c và máy b m làm vi c vùng

có hi u su t cao đ ti t ki m n ng l ng tiêu th

2 Ph măviănghiênăc u:

Tr m b m L u Khê – Xư Liên B t- Huy n ng Hòa – TP Hà N i

III.ăCÁCHăTI PăC NăVÀăPH NGăPHÁPăNGHIểNăC U

3.1.ăCáchăti păc n:

- Th c ti n qu n lý h th ng các tr m b m L u Khê

- Ti p c n h th ng: Ti p c n, tìm hi u, phân tích h th ng t t ng th đ n chi ti t, đ y đ và h th ng;

- S d ng ti n b khoa h c công ngh

3.2.ăPh ngăphápănghiênăc u:

- Ph ng pháp đi u tra, kh o sát th c đ a, tìm hi u v bi n t n s d ng,

l a ch n bi n t n h p lý

- Ph ng pháp k th a: Ch n l c các đ tài nghiên c u khác đư có v các

m t liên quan t i m c tiêu c a đ tài này đ nghiên c u thêm chính xác tránh trùng l p

- Ph ng pháp phân tích, th ng kê

- Ph ng pháp mô hình mô ph ng

l iăsôngăNhu

1.1 T ngăquanăh ăth ngăcácătr măb măt iătrongăc ăn c

Vi t Nam là m t n c nông nghi p mà th y l i đóng vai trò quan tr ng hàng đ u N m m i b n n m qua k t n m 1960, ngành th y l i đư xây

d ng đ c r t nhi u tr m b m Tuy v y, cho đ n nay do đa s các tr m b m

đ c l p đ t, s d ng quá lâu, thi t b đa d ng ,không đ ng b , công ngh ch

t o t nh ng n m còn l c h u, nên ngoài vi c s d ng lưng phí v n ng l ng,

ph c t p và t n kém trong v n hành, b o d ng hi u qu t i tiêu không còn

đ c nh d ki n thi t k ban đ u

Các t nh s n xu t nông nghi p c a mi n B c n c ta, l i có đ a hình

ph c t p và khí h u kh c nghi t , th ng xuyên úng ,h n , r t khó kh n cho

s n xu t Vì v y, đây công tác th y l i đ c bi t đ c chú ý , trong đó các

tr m b m đi n th c s đ c quan tâm và là bi n pháp công trình ch y u trong vi c t i tiêu n c cho cây tr ng Nhi u t nh g n nh 100% dùng b m

đ t o ngu n và đ a n c vào m t ru ng: Ví d nh h th ng th y l i B c Nam Hà n ng l c thi t k t i là 6γ.000ha,trong đó t i b ng đ ng l c là 58.β88ha ; H th ng th y nông B c u ng n ng l c thi t k t i là 50.γ48

ha ,và toàn b di n tích t i b ng máy b m

S n xu t nông nghi p phát tri n, s tr m b m , máy b m đ c xây d ng

và đ a vào s d ng hàng n m đ u t ng lên Cho t i nay t ng s máy b m có kho ng 10.000 tr m b m đi n ph c v t i cho nông nghi p H th ng các

tr m b m này đư góp ph n quan tr ng trong s n xu t nông nghi p, n đ nh

đ i s ng nhân dân

Các máy b m hi n đang s d ng r t đa d ng v ch ng lo i , hình th c k t

c u và công su t thi t k Sau khi xây d ng và đ a vào ho t đ ng 6 tr m b m

Trong s đó có 4964 tr m b m c a 16 t nh và thành ph thu c đ ng

b ng Sông H ng và B c Khu 4 c có th chia làm hai lo i:

- Lo i tr m b m tr c đ ng, l u l ng t 11.000 đ n β4.000 m3/h, s

d ng hai lo i đ ng c : đ ng b và không đ ng b , công su t t γ00 đ n 500

kW đi n áp s d ng là 6kV Các b m này nh p Liên Xô c có các tr m

b m : C đam, C c Thành, V nh Tr , H u B , Nh Trác

- Lo i tr m b m tr c đ ng ,tr c ngang ,tr c xiên, có l u l ng thi t k t

t 8000m3/h tr xu ng ,đ ng c không đ ng b t β8 kW đ n β40kW – đi n

áp đ u đ ng c là 0,4kV

- Trong s nh ng máy b m đang s d ng có:

+4 tr m, t ng s γβ máy , lo i γβ.000m3/h , nhưn hi u O6-145

+8 tr m ,t ng s 45 máy, lo i 11.000m3/h, nhưn hi u O6-87, O4-87 + β8 tr m, t ng s ββ0 máy lo i 8.000m3/h, nhưn hi u DU-750, CsV-

1000 30HTD-90,

- B m s n xu t trong n c ,lo i tr c đ ng 8000m3/h, nhưn hi u γ0

Gia Vi n Nhìn chung các tr m l p máy γ0 HTD- 90 có nhi u nh c đi m:

B m không n đ nh, s máy ch y b rung nhi u, các chi ti t c a b m ch t o

ch a có đ chính xác cao, nên vi c l p đ t r t khó Các tr m b m Vân ình, Ngo i , ngay sau khi đ a vào s d ng đư ph i s a ch a ,thay th nhi u chi

ti t nh bánh xe công tác, b ,b c tr c Các ph tùng đ y đ nh ng ch t

l ng ch a cao nên nh ng h h ng th ng x y ra d n đ n hi u su t b m th p

d i 60%

Do đư nhi u n m s d ng ,s a ch a nhi u l n ,b m và các thi t b ph tr

đư b d ,c ,h h ng nhi u n nay, các tr m duy trì đ c các máy ho t

đ ng là do s a ch a ch p vá ,không có k ho ch b o d ng, s a ch a th ng xuyên, h ng đâu s a đó

Nói chung vào nh ng n m 80 cho đ n nay, do chúng ta thi u các lo i b m

c ng nh vi c l a chon máy b m đ m b o hi u su t làm vi c cao c ng ch a

đ c quan tâm đúng m c, d n đ n h u h t các tr m có hi u qu t i kém, gây lưng phí n ng l ng nhi u , h u h t các máy có hi u su t d i 60% Ch t

n ng nh nghiên c u ng d ng công ngh gi m th m trên kênh, công ngh các thi t b đo n c, h th ng đi u khi n phân ph i n c… nh m ph c v

t i ti t ki m n c và thu n l i trong qu n lý ,v n hành Ngoài ra gi i pháp khoa h c công nghê nh m phát huy n ng l c các tr m b m ti t ki m đi n

n ng là đi u ch nh ch đ làm vi c c a các tr m b m đ nâng cao hi u qu khai thác b ng vi c đi u ch nh t ng kh n ng b m đ đáp ng l ng n c khi

th i gian b m b gi m do đi u ki n th c t không cho phép ho c đi u ch nh

đi m công tác c a b m b ng vi c thay đ i s vòng quay b m

1 2.ăT ngăquanăv ăh ăth ngăth yăl iăsôngăNhu

H th ng th y l i sông Nhu là h th ng liên t nh: Hà N i, Hà Nam và Hà Tây c nay thu c là Hà N i, đ c hình thành và b t ngu n t nh ng sông, ngòi, trên khu v c tam giác châu th sông H ng Quá trình hình thành, c i t o phát tri n và hoàn thành là quá trình chinh ph c thiên nhiên t nh ng n m 19γβ đ n nay

1.2.1 V trí đ a lý

Sông Nhu n i v i sông H ng qua c ng Liên M c, và đ ra sông áy qua

c ng Ph Lý L u v c sông Nhu có to đ đi lý t 200γ0’40” đ n 21009’ v

đ B c, 1050γ7’γ0” đ n 10600β’ kinh đ ông c gi i h n b i:

Phía B c và ông giáp sông H ng

Phía Tây giáp sông áy

Phía Nam giáp sông Châu

H th ng th y l i sông Nhu bao g m toàn b lưnh th phía Nam c a thành ph Hà N i và m t ph n lưnh th c a hai t nh Hà Tây c nay là Hà N i

và Hà Nam

+ TP Hà N i có 9 qu n, 1 huy n: Q Ba ình, Q Hoàn Ki m, Q Tây H ,

+ T nh Hà Tây c có TP Hà ông và 6 huy n: H an Ph ng, H Hoài

c, H Thanh Oai, H Th ng Tín, H Phú Xuyên, H ng Hoà

+ T nh Hà Nam có TP Ph Lý: 1 ph ng, β xư thu c huy n: H Duy Tiên,

H Kim B ng

1.2.2.Hi n tr ng kinh t xã h i c a h th ng

H th ng sông Nhu bao g m ββ qu n, huy n, th xư v i γ41 xư, ph ng,

th tr n thu c β t nh Hà N i và Hà Nàm C c u phát tri n kinh t c a β t nh

Hà N i, Hà Nam đ t t c đ t ng tr ng cao h n nhi u so v i t c đ t ng

tr ng bình quân c a c n c Trong đó kinh t Hà N i đư đ t đ c t c đ

t ng tr ng cao nh t GDP là 10%/n m cao h n c n c là 7,5%/n m

Toàn l u v c sông Nhu có t ng di n tích t nhiên là 1γ00γ0,γ5ha Trong

đó đ t nông nghi p là 7151γ,17ha chi m 55% so v i di n tích đ t t nhiên

t lâm nghi p r t ít ch có γ40,γβha, đ t phi nông nghi p 49βγ9ha chi m 38%

t canh tác là 68γβ9,55ha và đang có xu h ng gi m d n do phát tri n các khu đô th , công nghi p, làng ngh

t lâm nghi p toàn l u v c sông Nhu r t nh , ch có di n tích γ40,γβha thu c H Kim B ng (t nh Hà Nam)

Di n tích đ t nuôi tr ng thu s n là 6.4β9ha, s n l ng th y s n n m β005

c a l u v c sông Nhu là 15.γ96 t n, giá tr ββ5.79γ tri u đ ng

Công nghi p trong nh ng n m g n đây có s phát tri n nhanh, đóng góp

l n vào phát tri n kinh t - xư h i c a t nh, ngành công nghi p duy trì đ c t c

đ t ng tr ng GDP cao và khá n đ nh

L u v c sông Nhu đ c cung c p ngu n đi n t h th ng đi n mi n B c Ngu n cung c p đi n cho l u v c g m ch y u β nhà máy th y đi n Hoà

Nhìn chung các ngành kinh t - xư h i nh t là đô th , công nghi p, giao thông đang phát tri n m nh C c u kinh t và các thành ph n kinh t có chuy n d ch và chuy n bi n r t nhanh làm cho nhi u ph ng h ng quy

ho ch ngành c n ph i đi u ch nh N n kinh t trong h th ng đư và đang phát tri n theo c c u: công nghi p - xây d ng - du l ch - d ch v - nông lâm ng nghi p

V trí đ a lý c a h th ng thu n l i vì g n các th tr ng tiêu th l n, ngu n lao

đ ng d i dào, có v n hoá, khoa h c k thu t, có h t ng c s các ngành đang

đ c t p trung đ u t phát tri n t đai t t thu n l i cho đa d ng hoá s n ph m, nhi u s n ph m có ti ng trong và ngoài vùng c ng nh qu c t

Công nghi p, xây d ng, du l ch - d ch v đư tr thành ngành chính đóng góp

r t l n vào t ng thu nh p c a các t nh, thành ph c ng nh tính theo đ a bàn h

1.2.3 Hi n tr ng các tr m b m t i n m trên h th ng

H th ng thu l i sông Nhu thu c đ a ph n c a các t nh : Hà N i, Hà Nam, có trên γ00 tr m b m đi n, bao g m kho ng 1.600 máy b m các lo i, cùng v i các công trình t ch y đ m b o t i, n đ nh cho 81.000 ha đ t canh tác trong h th ng và tiêu (b ng đ ng l c) là 67.β7γ ha, trên t ng s di n

tích ph i tiêu là 107.5γ0 ha B n đ h th ng sông Nhu nh ph l c

di n tích qu n B c T Liêm huy n Thanh Trì, , an Ph ng, Hoài c v i

di n tích kho ng 14.6γ6 ha

B ng 1 2: Thông kê các tr m b m t i l y n c tr c ti p t sông H ng

S ămáy Csu t Fc năt i Fth căt

Khu t i c a tr m b m an Hoài bao g m di n tích c a các huy n an

Ph ng, Hoài c (Hà Tây c ) và B cT Liêm (Hà N i) Tr m b m an Hoài đ c xây d ng t n m 1962 l p 5 t máy 8000m3/h Theo thi t k tr m

b m an Hoài có F = 9.γ00 ha đ t canh tác c a các huy n an Ph ng, Hoài

c (Hà Tây c ) và B c T Liêm (Hà N i) nh ng th c t ch đ m b o t i

chuy n đ i m c đích s d ng đ t sang các khu công nghi p, các khu t i xen

k p các khu công nghi p

Tr m b m H ng Vân đ c xây d ng và đ a vào khai thác t n m 1964

l p 5 t máy lo i 8000 m3/h, có nhi m v t i trên 5.459 ha đ t canh tác c a các huy n Thanh Trì (Hà N i), Th ng Tín và Phú Xuyên c a Hà Tây c

nh ng hi n nay m i ch đ m b o t i n đ nh 4.900 ha Ngoài tr m b m

H ng Vân, trên ti u vùng còn có m t s tr m b m nh khác l y n c sông Nhu và sông H ng đ t i cho các khu v c cao và n m cu i kênh H ng

Vùng t i l y n c tr c ti p sông áy bao g m 17 tr m b m v i 55 t máy, di n tích c n t i là β.017ha, th c t t i đ c 1.760 đ t 87% so v i

1.2.6.Vùng t i l y n c sông H ng qua c ng Liên M c

c chia làm 4 khu t i: Liên M c - Hà ông, Hà ông - ng

ph n đ u là nh ng tr m b m t i tiêu k t h p Di n tích c n t i là 555β7ha

và di n tích th c t i là 50.451ha Khu v c t i t ch y t p trung khu ng

do đ u n c trên các kênh tr c không đ m b o mà ph i có s h tr c a các

tr m b m k c dư chi n và h p tác xư Ph n ngoài bưi sông H ng và sông Châu c ng đ c các tr m b m l y n c t các kênh tr c trong h th ng cung

Các tr m b m l y n c t i t sông H ng qua c ng Liên M c có di n tích

c n t i 55.5β7ha, th c t t i đ c 50.451ha đ t 91% so v i yêu c u t i Trong đó t i b ng đ ng l c 40.468ha; t i b ng t ch y 9.98γha

Các tr m b m t i t sông H ng qua c ng Liên M c đ c chia 4 khu t i

nh : Liên M c- Hà ông, Hà ông- ng Quan, ng Quan- L ng C , Duy Tiên- Sông Châu

Khu t i Liên M c- Hà ông: bao g m di n tích c a qu n B c T Liêm, huy n Thanh Trì và an Hoài Vùng này hoàn toàn t i b ng đ ng l c g m β

tr m b m l n là Th y Ph ng, Liên M c, β1 tr m b m nh và m t s tr m

b m H p Tác Xư T Liêm, Thanh Trì qu n lý Di n tích c n t i là 6.668ha,

th c t t i đ c 6.15βha đ t 9β% so v i yêu c u t i

Tr m b m Th y Ph ng v i 4máy 1β.000m3/h v i di n tích thi t k là

tr m b m này thu c huy n T Liêm (Hà N i) hi n nay đư chuy n đ i m c đích s d ng sang đô th , công nghi p nên di n tích t i b thu h p l i

Khu t i Hà ông- ng Quan: bao g m di n tích c a β khu t i La Khê

và H ng Vân Di n tích c n t i là 1β.166ha, th c t t i đ c 10.801 đ t 89% so v i yêu c u t i Khu t i này có 10.576ha t i b ng đ ng l c và ββ5ha t i t ch y thu c khu t i H ng Vân

Bên c nh đó do không đ c quy ho ch t t nên vi c phát tri n các tr m

b m n i đ ng nhi u, m t t t là đáp ng đ c nhu c u v s n xu t nh , tuy

đ ng v i kh n ng l y n c và tiêu n c cho có h n c a công trình đ u m i, làm cho hi u qu c a h th ng b m gi m th p, trong ch ng m c nào đó làm

r i lo n khi khoanh vùng t i, tiêu, làm quy ho ch h th ng ít nhi u b đ o

l n, di n tích khu t i, tiêu b ch ng chéo

Các thi t b công trình ph tr c a tr m b m c ng xu ng c p Nhà tr m đư qua s d ng th i gian dài nên xu ng c p nghiêm tr ng, hi n t ng lún n t

x y v i h u h t các công trình , các thi t b ph tr sau th i gian s d ng c n

ph i thay th d n đ n tính không đ ng b , ho c do không đ c b o d ng, do

h t th i gian s d ng nên b xu ng c p, h ng nhi u c n đ c b sung thay th

đ ng b

a Tr m b m H ng Vân

Tr m b m H ng Vân đ t ngoài đê sông H ng thu c huy n Th ng Tín

t nh Hà Tây c Tr m đ c xây d ng n m 1964, g m 5 máy b m tr c đ ng DU750 c a Ru-ma-ni có Q = 8.000 m³/h, H = 5,5 m, đ ng c MAS -TH - β00, N=β00 kw, s vòng quay n=590 vòng/phút Tr m có nhi m v chuyên

t i cho 6.816 ha huy n Th ng Tín và γ50 ha huy n Thanh Trì S gi làm

vi c c a các máy vào kho ng 900-1.β00 h/n m

Tr m b m L Nhu 2:

Tr m b m L Nhu β thu c xư Tân Dân, huy n Phú Xuyên đ c xây

d ng n m 1975, hoàn thành n m 1978 v i 14 máy 4000 ây là tr m b m

t i, tiêu k t h p v i di n tích t i 650 ha, tiêu β000 ha, hi n nay tr m b m

đư xu ng c p nghiêm tr ng

Tr m b m an Hoài

Tr m b m an Hoài thu c xư Liên Hà, huy n Hoài c đ c xây d ng

n m 1960-196β, ây là tr m b m t i có di n tích t i 8.716 ha v i5 máy

t i tiêu k t h p v i di n tích t i β90 ha, tiêu β90 ha Hi n nay tr m xu ng

c p nghiêm tr ng c v nhà tr m và thi t b máy móc

Tr m b m L u Khê

Tr m b m L u Khê đ t t i xư Liên B t , huy n ng Hòa , thành ph Hà

n i , tr m đ c xây d ng và c i t o l i n m β010, tr m có 4 t máy ây là

tr m b m t i tiêu k t h p v i di n tích t i , tiêu là 630 ha

Nh năxét

Các tr m b m l y n c tr c ti p t sông Nhu trong nh ng n m g n đây

b nh h ng r t nhi u do cao trình đ t máy đ c tính toán xây d ng trong giai đo n tr c đây khi m c n c sông Nhu l y vào qua c ng Liên M c cao, tuy nhiên hi n nay do m c n c t i sông Nhu xu ng th p r t nhi u tr m

thêm các tr m b m dư chi n đ t ng kh n ng l y n c vào mùa khô

V các kênh d n n c vào tr m b m n m trong h th ng đ u b b i l p r t nhi u, nh tr m b m L Nhu II, đây là tr m b m t i tiêu k t h p, tuy nhiên

do kênh d n b ng đ t nên b b i l ng th ng xuyên ph i chi phí n o vét, r t

t n kém Do nhi u n m s d ng ,s a ch a nhi u l n, b m và các thi t b ph

h n hán gia t ng, m c n c sông H ng xu ng th p, ngu n n c vào tr m

b m n m trong h th ng th ng r t th p, nhi u tr m b m không ho t đ ng

đ c

C ng Liêm M c l y n c cho sông Nhu th ng xuyên b b i l p, hàng

n m đ u ph i chi phí n o vét, nh h ng r t nhi u đ n ngu n n c c a sônh Nhu , nh t là vào các th i đi m h n, khi m c n c sông H ng xu ng th p Khi m c n c sông Nhu xu ng th p nh h ng tr c ti p đ n ngu n n c

t i c a t t c các tr m b m n m trên h th ng

ph ngăphápăđi uăkhi năs ăvòngăquayăc aăb măb ngăbi năt năđ ăthayăđ iă vòngăquayăc aăđ ngăc ăkéoămáyăb m

Tr m b m L u Khê làm nhi m v t i tiêu k t h p cho 6γ0ha đ t và đư

đ c tính toán thi t k , xây d ng theo m c b o đ m theo quy ph m c p công trình c p IV,t n su t đ m b o tiêu P= 10% , t n su t đ m b o t i P= 75% Trong th c t v n hành, t n su t x y ra hàng n m Ptt ≠ Ptk , nhu c u n c t i

Hdh

Z t

Z h

có c t n c th p không áp d ng cách đi u khi n này

ng đ c tính H~ Q thay đ i b ng cách thay đ i s vòng quay n ho c

g t bánh xe công tác Gi i pháp g t bánh xe công tác c ng không đ c áp

d ng cho máy b m h ng tr c Vì v y , ta l a ch n cách thay đ i vòng quay

đ thay đ i đ ng đ c tính máy b m, t đó đi u ch nh đi m công tác c a máy

b m trong th i k làm vi c nh m đáp ng yêu c u s n xu t , ti t ki m n ng

l ng tiêu th

thay đ i s vòng quay b m , ta có th dùng h p s v i t s truy n

đ ng khác nhau ho c thay đ i vòng quay đ ng c thay đ i vòng quay

đ ng c v i lo i đ ng c không đ ng b có công su t v a và nh th ng hay dùng ph ng pháp bi n t n, v a có tính n ng kh i đ ng t t v a thay đ i s vòng quay d dàng đ m b o Lu n v n t p trung nghiên c u gi i pháp dùng

bi n t n thay đ i s vòng quay c a đ ng c kéo máy b m đ thay đ i s vòng quay b m, nh m thay đ i đ c tính làm vi c c a b m theo yêu c u s n xu t,

x p theo th t t ngu n n c đ n khu t i g m: ngu n n c, công trình l y

n c, công trình d n n c, b hút ,nhà máy b m, ng đ y, b tháo, kênh tháo,

và khu t i Các đ c tr ng cho h th ng tr m b m bao g m các thông s v

c u trúc, các thông tin vào và các thông tin ra

Các thông tin vào là t p h p t t c các tác đ ng vào h th ng đ nh n

đ c các thông tin ra c a h th ng Các thông tin vào c a h th ng g m có các đi u ki n khí t ng th y v n, đi u ki n v ngu n n c, các nhu c u dùng

n c, các lo i cây tr ng và c c u c a nó, t p quán canh tác, giá thành s n

ph m v.v…

Các thông tin ra c a h th ng là t p h p t t c nh ng đ c tr ng mà ng i nghiên c u quan tâm đ n khi có tác đ ng t ng ng đ u vào Các thông tin

ra c a h th ng g m có các quy trình đi u khi n, qu n lý, v n hành tr m b m,

h th ng kênh m ng và các công trình trên kênh, các ch tiêu kinh t v.v… Các thông tin ra c a ph ng án này đ c xem xét đ đi u ch nh các thông tin vào, các thông s v c u trúc c a h th ng cho các ph ng án khác và d n

đ n các quy mô c a h th ng đ c thay đ i theo h ng t t h n

2.2.2 Phân tích tr m b m L u Khê

β.β.β.1 H th ng tr m b m L u Khê

Là m t t p h p bao g m các ph n t : Ngu n n c t i là sông Vân ình,

c ng l y n c là c ng x qua đê sông Vân ình , kênh d n h l u là kênh A2-8, K7+900 b t sông Vân ình, kênh d n n c n i t kênh Aβ-8 t i b hút c a nhà máy, b x , kênh x , khu t i

C u trúc h th nglà các thông s c a kênh d n, b hút, nhà máy b m, kênh tháo :

+ C ng x qua đê: hình th c c ng là c ng ng m, l u l ng thi t k 4,44

+ Kênh d n: chi u dài tuy n kênh d n là β0.4m , m t c t kênh hình thang ,chi u r ng đáy kênh 4m ,h s mái kênh 1,5 k t c u kênh b ng bê tông c t thép

+ C ng vào b hút : Hình th c c ng l thiên l u l ng thi t k là

+ B tháo: thi t k theo ki u b tháo vuông góc ,cao trình đáy b tháo Z db= β,00m , cao trình t ng b tháo Zb = 5,5m

gian s a ch a hai t ng T ng b m (t ng d i ) tính t d i sàn đ t đ ng c chính tr xu ng, là n i đ t máy b m chính các h th ng ng hút ng đ y

T ng đ ng c (t ng trên ) là n i b trí các đ ng c c a máy b m chính, các thi t b kh i đ ng, t phân ph i đi n, c u tr c ,gian s a ch a l p ráp ,chi u

r ng nhà máy theo ki u b trí đ ng c B = 5,γm ,chi u dài toàn b nhà máy L=15,4m Tr m b m L u Khê đ c l p đ t 04 máy h ng tr c đ ng lo i

+ Kênh x : Chi u dài là 9γm ,kích th c kênh 1,4*1,4 (m)

2.2.2.2.Thông tin vào c a h th ng

a.ă i uăki năkhíăt ngătrongăvùng :

Tr m b m L u Khê thu c xư Liên B t huyên ng Hòa thành ph Hà

N i, thu c đ ng b ng B c B nên tình hình khí t ng thu v n mang nh ng

tr m đo Hà ông do tr m có đ c tài li u khá dài v m a s n m quan tr c t

1986 đ n n m β010 ,tài li u đo đ c đ m b o chính xác

Các đ c tr ng c th nh sau:

+ căđi mănhi tăđ

Nhi t đ trung bình tháng trong n m thay đ i t kho ng 16- 29oC Tháng

có nhi t đ trung bình nh nh t là tháng I ( 16,9oC) tháng có nhi t đ trung bình l n nh t là tháng VII ( β9,1oC) S chênh l ch nhi t đ gi a các tháng

c ng t ng đ i

B ng 2 1: Nhi t đ trung bình tháng trong nhi u n m tr m Hà ông

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII N m Nhi tăđ ă

là tháng II v i t ng s gi n ng là 45,β h V mùa đông do l ng mây nhi u

và th i gian chi u sáng trong ngày ng n h n nên s gi n ng c ng ít h n Vào mùa h l ng mây ít, th i gian chi u sáng nhi u h n do v y s gi n ng trung bình trong các tháng c ng cao h n Tháng có s gi n ng nhi u nh t là tháng VII t ng ng v i l ng mây ít nh t trong n m

M a là m t y u t c b n c a khí h u, nó là ngu n b sung tài nguyên

n c cho đ t , đóng vai trò chính trong vi c hình thành dòng ch y trên l u

v c và có vai trò r t quan tr ng trong nông nghi p

L ng m a t p trung ch y u vào các tháng V, VI, VII, VIII, IX T ng

l ng m a tháng l n nh t đo đ c là β87,1mm vào tháng VII/1989

T tháng X đ n tháng IV l ng m a có s gi m, khu v c nghiên c u

b c vào th i k mùa khô v i l ng m a dao đ ng nh Do v y tình tr ng khô h n th ng xuyên x y ra nhi u n i Vào th i gian này c n có các bi n pháp s d ng ti t ki m n c, phân ph i h p lý cho các khu v c, k p th i b sung n c t các ngu n khác n u có th , th t u tiên cho các di n tích t i

S thi u h t đ m trong không khí trong các tháng mùa khô càng làm

+ă căđi măgió

T c đ gió vùng này không l n, bình quân kho ng 1,6  1,8m/s H ng gió th nh hành vào mùa H là ông Nam còn mùa ông là ông B c Mùa

Hè có gió m nh trong dông bưo, t c đ gió trong c n dông, đ c bi t các tháng VII, VIII có th đ t t i c p 7 đ n c p 10 Bưo th ng nh h ng đ n khu v c t tháng 7 đ n tháng 9 khi có bưo th ng có gió t c p 7 đ n c p 10 theo th ng kê nhi u n m, trung bình 1 n m có kho ng γ c n bưo nh h ng

đ n khu v c

B ng 2 5: T c đ gió trung bình nhi u n m t i tr m Hà ông

T căđ ă

gióăTBă

(m/s)

1,7 1,9 1,9 1,9 1,8 1,6 1,8 1,4 1,4 1,4 1,4 1,6

+ă căđi măb căh i

B c h i là m t thành ph n quan tr ng trong ph ng trình cân b ng n c

L ng m tiêu hao vào b c h i khá l n cho nên không th không đ t v n đ tính b c h i khi gi i quy t v tính toán ch đ t i cho cây tr ng, v s cân

2009 t i tr m Hà ông, vào các tháng đ u mùa m a (5, 6, 7, 8, 9) l ng b c

h i l n nh t trong n m, l ng b c h i trung bình tháng 7 đ t 111.5 mm Vào các tháng mùa xuân, đ m t ng đ i cao, l ng b c h i nh

B ng 2 6- L ng b c h i nhi u n m t i tr m Hà ông

Z

(mm) 60,4 50,8 56,6 53,8 79,1 105,4 111,5 82,8 65,2 77,4 73,6 70,4

b.ăă căđi măth yăv nă

Do sông Nhu là tr c t i, tiêu chính c a toàn b khu v c Hà N i, Hà Tây c và Hà Nam, hi n trên h th ng t n t i r t nhi u các công trình trên sông, ch u s v n hành c a con ng i Mùa c n sông Nhu nh n n c c a sông H ng qua Liên M c, mùa l c ng Liên M c ch m khi m c n c sông

H ng d i báo đ ng I và khi trong khu v c có nhu c u dùng n c còn l i là đóng trong su t th i k mùa l , c ng L ng C th ng xuyên m , các công trình khác trên h th ng nh đ p Hà ông, c ng Nh t T u, ng Quan v n hành theo quy trình v n hành chung

c.ăC ăc uăcơyătr ng

+ Lo i cây tr ng:

Trong h th ng tr m b m L u Khê ch đ khai thác nông nghi p là 0β v chính là v Chiêm và v Mùa , ngoài ra còn có màu v ông nh ng t phát không theo quy ho ch V i m c tiêu đánh giá đi u khi n tr m b m t i ,

lu n v n t p trung tính toán ch đ t i cho hai v lúa chính là v Chiêm và

v Mùa