CHƯƠNG 1. Tổng quan hệ thống các trạm bơm tưới trong cả nước và hệ thống thủy lợi sông Nhuệ. Tổng quan hệ thống các trạm bơm tưới trong cả nước Việt Nam là một nước nông nghiệp mà thủy lợi đóng vai trò quan trọng hàng đầu. Năm mươi bốn năm qua kể từ năm 1960, ngành thủy lợi đã xây dựng được rất nhiều trạm bơm.
Tuy vậy, cho đến nay do đa số các trạm bơm được lắp đặt, sử dụng quá lâu, thiết bị đa dạng ,không đồng bộ, công nghệ chế tạo từ những năm còn lạc hậu, nên ngoài việc sủ dụng lãng phí về năng lượng, phức tạp và tốn kém trong vận hành, bảo dưỡng hiệu quả tưới tiêu không còn được như dự kiến thiết kế ban đầu. Các tỉnh sản xuất nông nghiệp của miền Bắc nước ta, lại có địa hình phức tạp và khí hậu khắc nghiệt , thường xuyên úng ,hạn , rất khó khăn cho sản xuất. Vì vậy, ở đây công tác thủy lợi đặc biệt được chú ý , trong đó các trạm bơm điện thực sự được quan tâm và là biện pháp công trình chủ yếu trong việc tưới tiêu nước cho cây trồng. Nhiều tỉnh gần như 100% dùng bơm để tạo nguồn và đưa nước vào mặt ruộng: Ví dụ như hệ thống thủy lợi Bắc Nam Hà năng lực thiết kế tưới là 63.000ha,trong đó tưới bằng động lực là 58.288ha ; Hệ thống thủy nông Bắc Đuống năng lực thiết kế tưới là 50.348 ha ,và toàn bộ diện tích tưới bằng máy bơm.
Sản xuất nông nghiệp phát triển, số trạm bơm , máy bơm được xây dựng và đưa vào sử dụng hàng năm đều tăng lên. Cho tới nay tổng số máy bơm có khoảng 10.000 trạm bơm điện phục vụ tưới cho nông nghiệp. Hệ thống các trạm bơm này đã góp phần quan trọng trong sản xuất nông nghiệp, ổn định đời sống nhân dân. Các máy bơm hiện đang sử dụng rất đa dạng về chủng loại , hình thức kết cấu và công suất thiết kế.
Sau khi xây dựng và đưa vào hoạt động 6 trạm bơm 4 điện lớn : Cổ Đam, Cốc Thành, Vĩnh Trị , Hữu Bị, Nhâm Tràng, Như Trác cùng các trạm bơm điện khác, đã đưa diện tích gieo trồng tăng lên đáng kể. Trong số đó có 4964 trạm bơm của 16 tỉnh và thành phố thuộc đồng bằng Sông Hồng và Bắc Khu 4 cũ có thể chia làm hai loại: - Loại trạm bơm trục đứng, lưu lượng từ 11.000 m3/h, sử dụng hai loại đồng cơ: động bộ và không đồng bộ, công suất từ 300 đến 500 kW điện áp sử dụng là 6kV. Các bơm này nhập ở Liên Xô cũ có ở các trạm bơm : Cổ đam, Cốc Thành, Vĩnh Trị, Hữu Bị, Như Trác - Loại trạm bơm trục đứng ,trục ngang ,trục xiên, có lưu lượng thiết kết từ 8000m3/h trở xuống ,động cơ không đồng bộ từ 28 kW đến 240kW – điện áp đầu động cơ là 0,4kV - Trong số những máy bơm đang sử dụng có: +4 trạm, tổng số 32 máy , loại 32.000m3/h , nhãn hiệu O6-145 +8 trạm ,tổng số 45 máy, loại 11.000m3/h, nhãn hiệu O6-87, O4-87 + 28 trạm, tổng số 220 máy loại 8.000m3/h, nhãn hiệu DU-750, CsV- 1000. 30HTD-90, - Bơm sản xuất trong nước ,loại trục đứng 8000m3/h, nhãn hiệu 30 HTD- 90 , loại bơm này hiện có ở các trạm Vân Đình, Ngoại Độ, Lạc Tràng, Gia Viễn.
Nhìn chung các trạm lắp máy 30 HTD- 90 có nhiều nhược điểm: Bơm không ổn định, số máy chạy bị rung nhiều, các chi tiết của bơm chế tạo chưa có độ chính xác cao, nên việc lắp đặt rất khó. Các trạm bơm Vân Đình, Ngoại Độ, ngay sau khi đưa vào sử dụng đã phải sửa chữa ,thay thế nhiều chi tiết như bánh xe công tác, ổ bị ,bạc trục. Các phụ tùng đầy đủ nhưng chất lương chưa cao nên những hư hỏng thường xẩy ra dẫn đến hiệu suất bơm thấp dưới 60%. 5 Qua việc khảo sát , kiểm tra 17 trạm bơm điển hình của các tỉnh: Hà Tây (cũ), Hà Nam, Hưng Yên, Hải Dương, Nam Định , Bắc Ninh, Nghệ An, Hà Tĩnh ta thấy phần lớn máy bơm đều đạt hiệu suất thấp.1: Kết quả kiểm tra trạm bơm điển hình trong nước TT Tên trạm Loại Máy Số Hiệu suất trung bình Lượng máy bơm % 1 Ngoại độ 30HTD-90 15 68,23-70,38 2 Cống Thần 15HT-70 30 59,72-61,26 3 Bạch tuyết 12LTX-40 29 70,66-73,80 4 Quế ( cũ) 12LTX-40 26 50,62-51,50 5 Quang Trung HT45-D 19 55,86-56,63 6 Hưng Long HT45-D 10 57,72-58,61 7 Đò Hàn 24HT-90 10 56,81-57,18 8 Tam Đô 24HT-90 22 58,05-61,15 9 Văn Giang CsV-1000 7 60,48-62,56 10 Triều Dương A CsV-1000 3 56,98-57,76 11 Nhâm Tràng O6-87 6 74,38-74,44 12 Như Trác O6-87 6 77,05-77,22 13 Quy Đô 24HTD-90 12 56,37-57,21 14 Hồng Vân DU-750 5 62,10-63,15 15 Trạm bơm I 20pB-60 2 38,51-56,23 16 Hiền Lương KP1-87 9 61,12-63,35 17 Linh Cảm O4-87 6 57,13-60,22 Do đã nhiều năm sử dụng ,sửa chữa nhiều lần ,bơm và các thiết bị phụ trợ đã bị dơ ,cũ ,hư hỏng nhiều.
Đến nay, các trạm duy trì được các máy hoạt động là do sửa chữa chắp vá ,không có kế hoạch bảo dưỡng, sữa chữa thường xuyên, hỏng đâu sửa đó. Nói chung vào những năm 80 cho đến nay, do chúng ta thiếu các loại bơm cũng như việc lựa chon máy bơm đảm bảo hiệu suất làm việc cao cũng chưa được quan tâm đúng mức, dẫn đến hầu hết các trạm có hiệu quả tưới kém, gây lãng phí năng lượng nhiều , hầu hết các máy có hiệu suất dưới 60%. Chất 6 lượng thủy lực của cùng một loại máy không đồng đều. Vì vậy cần phải áp dụng khoa học công nghệ để nâng cao hiệu quả sử dụng nước, tiết kiệm điện năng như nghiên cứu ứng dụng công nghệ giảm thấm trên kênh, công nghệ các thiết bị đo nước, hệ thống điều khiển phân phối nước… nhằm phục vụ tưới tiết kiệm nước và thuận lợi trong quản lý ,vận hành.
Ngoài ra giải pháp khoa học công nghê nhằm phát huy năng lực các trạm bơm tiết kiệm điện năng là điều chỉnh chế độ làm việc của các trạm bơm để nâng cao hiệu quả khai thác bằng việc điều chỉnh tăng khả năng bơm để đáp ứng lượng nước khi thời gian bơm bị giảm do điều kiện thực tế không cho phép hoặc điều chỉnh điểm công tác của bơm bằng việc thay đổi số vòng quay bơm 1. Tổng quan về hệ thống thủy lợi sông Nhuệ. Hệ thống thủy lợi sông Nhuệ là hệ thống liên tỉnh: Hà Nội, Hà Nam và Hà Tây cũ nay thuộc là Hà Nội, được hình thành và bắt nguồn từ những sông, ngòi, trên khu vực tam giác châu thổ sông Hồng. Quá trình hình thành, cải tạo phát triển và hoàn thành là quá trình chinh phục thiên nhiên từ những năm 1932 đến nay.
Vị trí địa lý Sông Nhuệ nối với sông Hồng qua cống Liên Mạc, và đổ ra sông Đáy qua cống Phủ Lý. Lưu vực sông Nhuệ có toạ độ điạ lý từ 20030’40” đến 21009’ vĩ độ Bắc, 105037’30” đến 106002’ kinh độ Đông.Được giới hạn bởi: Phía Bắc và Đông giáp sông Hồng. Phía Tây giáp sông Đáy Phía Nam giáp sông Châu. Hệ thống thủy lợi sông Nhuệ bao gồm toàn bộ lãnh thổ phía Nam của thành phố Hà Nội và một phần lãnh thổ của hai tỉnh Hà Tây cũnay là Hà Nội và Hà Nam.
Hà Nội có 9 quận, 1 huyện: Q. Hai Bà Trưng, Q. Bắc Từ Liêm,và H. + Tỉnh Hà Tây cũ có TP.
Hà Đông và 6 huyện: H. Đan Phượng, H. + Tỉnh Hà Nam có TP. Phủ Lý: 1 phường, 2 xã thuộc huyện: H.Hiện trạng kinh tế xã hội của hệ thống Hệ thống sông Nhuệ bao gồm 22 quận, huyện, thị xã với 341 xã, phường, thị trấn thuộc 2 tỉnh Hà Nội và Hà Nàm.
Cơ cấu phát triển kinh tế của 2 tỉnh Hà Nội, Hà Nam đạt tốc độ tăng trưởng cao hơn nhiều so với tốc độ tăng trưởng bình quân của cả nước. Trong đó kinh tế Hà Nội đã đạt được tốc độ tăng trưởng cao nhất GDP là 10%/năm cao hơn cả nước là 7,5%/năm. Toàn lưu vực sông Nhuệ có tổng diện tích tự nhiên là 130030,35ha. Trong đó đất nông nghiệp là 71513,17ha chiếm 55% so với diện tích đất tự nhiên.
Đất lâm nghiệp rất ít chỉ có 340,32ha, đất phi nông nghiệp 49239ha chiếm 38%. Đất canh tác là 68329,55ha và đang có xu hướng giảm dần do phát triển các khu đô thị, công nghiệp, làng nghề. Đất lâm nghiệp toàn lưu vực sông Nhuệ rất nhỏ, chỉ có diện tích 340,32ha thuộc H. Kim Bảng (tỉnh Hà Nam) Diện tích đất nuôi trồng thuỷ sản là 6.429ha, sản lượng thủy sản năm 2005 của lưu vực sông Nhuệ là 15.396 tấn, giá trị 225.
Công nghiệp trong những năm gần đây có sự phát triển nhanh, đóng góp lớn vào phát triển kinh tế- xã hội của tỉnh, ngành công nghiệp duy trì được tốc độ tăng trưởng GDP cao và khá ổn định. Lưu vực sông Nhuệ được cung cấp nguồn điện từ hệ thống điện miền Bắc. Nguồn cung cấp điện cho lưu vực gồm chủ yếu 2 nhà máy thủy điện Hoà 8 Bình với công suất 1920MW và nhà máy nhiệt điện Phả Lại với công suất 440MW. Nhìn chung các ngành kinh tế - xã hội nhất là đô thị, công nghiệp, giao thông đang phát triển mạnh.
Cơ cấu kinh tế và các thành phần kinh tế có chuyển dịch và chuyển biến rất nhanh làm cho nhiều phương hướng quy hoạch ngành cần phải điều chỉnh. Nền kinh tế trong hệ thống đã và đang phát triển theo cơ cấu: công nghiệp - xây dựng - du lịch - dịch vụ - nông lâm ngư nghiệp. Vị trí địa lý của hệ thống thuận lợi vì gần các thị trường tiêu thụ lớn, nguồn lao động dồi dào, có văn hoá, khoa học kỹ thuật, có hạ tầng cơ sở các ngành đang được tập trung đầu tư phát triển. Đất đai tốt thuận lợi cho đa dạng hoá sản phẩm, nhiều sản phẩm có tiếng trong và ngoài vùng cũng như quốc tế.
Công nghiệp, xây dựng, du lịch - dịch vụ đã trở thành ngành chính đóng góp rất lớn vào tổng thu nhập của các tỉnh, thành phố cũng như tính theo địa bàn hệ thống. Tuy nhiên sự phát triển các ngành chưa đồng bộ, còn phân tán, vẫn còn chịu tác động biến đổi của tự nhiên. Nhiều hạ tầng cơ sở nhất là thủy lợi mới chỉ đáp ứng được mức độ nhất định cần kịp thời bổ sung và tập trung đầu tư để làm nền tảng cho sự phát triển của các ngành kinh tế. Chưa có sự phối hợp chặt chẽ và hài hoà giữa các ngành làm cho quá trình phát triển hạn chế lẫn nhau, ảnh hưởng lẫn nhau và kém bền vững.