Chủ nhiệm đề tài: TS. Phạm Đức Ngoan, Phó Giám đốc Sở Nông nghiệp và PTNT tỉnh Hải Dương.

Cơ quan chủ trì: Sở Nông nghiệp và PTNT tỉnh Hải Dương.

Cơ quan phối hợp thực hiện: Trung tâm Phát triển công nghệ - Công ty tư vấn xây dựng thuỷ lợi 1, Bộ Nông nghiệp và PTNT.

Thời gian thực hiện: 2002 - 2003.

Kết quả nghiệm thu, xếp loại: Đạt.

I. MỤC TIÊU

Xây dựng và sử dụng chương trình tính hệ số sử dụng công suất tiêu nước hiệu quả cho các trạm bơm tiêu thuộc hệ thống thuỷ nông Bắc Hưng Hải thuộc 7 huyện, thành phố.

- Xác lập chế độ vận hành tối ưu cho các trạm bơm tiêu của 7 huyện, thành phố thuộc hệ thống thuỷ nông Bắc Hưng Hải trong các trường hợp mưa 100 mm, 200 mm, 300 mm và 400 mm.

- Thí nghiệm kết quả tính toán để vận hành thử 7 trạm bơm trong vụ nùa năm 2002- 2003.

- Đảm bảo vận hành công trình an toàn, tiết kiệm điện và tiêu úng có hiệu quả nhất.

- Đào tạo đội ngũ cán bộ kỹ thuật thuỷ nông nắm được phương pháp tính toán hiện đại, từng bước làm chủ được kỹ thuật tiên tiến.

II. TÓM TẮT KẾT QUẢ THỰC HIỆN

1. Tính toán hệ số sử dụng công suất bơm tiêu hiệu quả K_BI.

1.1. Phân tích sự bất hợp lý trong mô phỏng quá trình tập trung nước bằng động lực vào sông trục hiện nay của mô hình VRSAP.

Hiện nay trong mô hình VRSAP, việc mô phỏng quá trình tập trung nước bằng động lực không xét đến điều kiện địa hình, kênh mương, công trình dẫn đến sự không phù hợp với thực tế làm giảm hiệu quả tiêu úng, vì vậy cần phải nghiên cứu cải tiến mô hình mô phỏng phù hợp với kết quả đo đạc thực tế hệ thống thuỷ nông Bắc Bộ nói chung và Bắc Hưng Hải nói riêng.

Từ kết quả nghiên cứu, đo đạc, thí nghiệm cụ thể, tác giả đề nghị sử dụng mô hình mô phỏng đối với địa hình đồng ruộng cao, thấp, trung bình như: Loại ô bơm địa hình cao, loại ô bơm địa hình trung bình, loại ô bơm địa hình thấp trũng.

1.2. Đề xuất cải tiến mô hình mô phỏng quá trình tập trung nước động lực vào sông trục thông qua hệ số sử dụng công suất bơm tiêu hiệu quả K_bi.

- Khái niệm hệ số sử dụng công suất bơm tiêu hiệu quả K_bi.

- Sự cần thiết phải nghiên cứu hệ số K_bi.

- Cơ sở lý luận thiết lập chương trình tính K_bi.

- Cơ sở thực tiễn thiết lập chương trình tính K_bi.

- Phương pháp tính K_bi.

1.3. Các số liệu phục vụ tính toán hệ số.

- Số liệu điều tra thực trạng các chỉ tiêu kỹ thuật của trạm bơm tiêu 7 huyện, thành phố.

- Mối quan hệ giữa các trạm bơm thuộc hệ thống thuỷ nông Bắc Hưng Hải.

- Mô hình mưa.

1.4. Kết quả tính toán hệ số K_bi.

Hệ số K_bi khác nhau do có những yếu tố ảnh hưởng khác nhau như địa hình, lượng mưa, mô hình mưa, hệ số tiêu thụ thực tế trạm bơm .v.v...

2. Kết quả vận hành thử ở 7 trạm bơm của 7 huyện, thành phố:

2.1. Trạm bơm Hào Khê huyện Ninh Giang: Quy mô 5 x 4000 m³/h.

Đợt mưa úng từ 7/9 - 10/9 tại Ninh Giang lượng mưa 42,5 ly, riêng ngày 9/10 lượng mưa 322 ly là một trong những trận mưa lịch sử lần đầu xuất hiện tại địa phương. Trong quá trình bơm tiêu áp dụng mô hình tiêu với trận mưa năm 1985 lượng mưa 400 ly, kết quả tính toán về cơ bản phù hợp với thực tế bơm tiêu tại trạm bơm Hào Khê.

2.2. Trạm bơm Quang Tiền huyện Gia Lộc: Quy mô 10 x 2.500 m³/h. Lượng mưa từ ngày 7/9 đến 11/9 là 143 mm. Kết thúc đợt bơm tiêu úng lúc 18 h ngày 15/9, mực nước bể hút +1,1 (trận mưa tương ứng với trận mưa 2 năm 1994).

2.3. Trạm bơm Đồng Niên, thành phố Hải Dương : Quy mô 4 x 4000 m³/h, lượng mưa từ ngày 9/9 - 13/9 là 107 mm. Kết thúc bơm mực nước bể hút +0,9 (trận mưa này tương đương trận mưa 1 năm 1985 tại trạm Hải Dương).

2.4. Trạm bơm Văn Thai, huyện Cẩm Giàng: Quy mô 8 x 8000 m³/h, lượng mưa từ ngày 7/9 - 11/9 là 115,4 mm. Khi kết thúc bơm mực nước bể hút +0,8 ( trận mưa tương ứng với trận mưa 1 năm 1985).

2.5. Trạm bơm Cự Lộc huyện Tứ Kỳ: Quy mô 10 x 2.500 m³/h, lượng mưa từ ngày 7/9 - 11/9 là 151,8 mm. Kết thúc bơm ngày 14/9, mực nước bể hút +0,8 (trận mưa tương ứng với trận 2 năm 1994).

2.6. Trạm bơm Cống Giác huyện Thanh Miện: Quy mô 11 x 25.000 m³/h, lượng mưa từ ngày 5/9 - 9/9 là 354 mm. Kết thúc bơm trước ngày 16/9, mực nước bể hút + 1,0 (trận mưa tương ứng với 4 trận mưa tháng 2 năm 1980).

2.7. Trạm bơm Thái Dương, huyện Bình Giang: Quy mô 7 x 2.500 m³, lượng mưa từ ngày 7/9 - 11/9 là 96,6 mm. Kết thúc bơm úng vào cuối ngày khi mực nước bể hút +1,0 (trận mưa tương ứng với trận mưa tháng 1/1992).

III. NHÂN RỘNG KẾT QUẢ THỰC HIỆN

Hiệu quả của đề tài là đảm bảo công trình vận hành thiết bị bơm được làm việc trong chế độ an toàn, hiệu suất cao, đảm bảo tăng tuổi thọ cho công trình, thiết bị chống được hiện tượng khí thực, chân không phá hoại máy bơm. Đề tài thực hiện năm 2002, nhưng năm này lượng mưa rất thấp so với trung bình nhiều năm, cả năm trung bình 900 - 1.200 mm/1.620 mm. Mưa lại rải đều không tập trung, lượng mưa này chưa gây úng. Vì vậy, việc vận hành thử ở 7 trạm bơm của 7 huyện, thành phố theo quy trình vận hành mới không thực hiện được.

Chủ nhiệm đề tài đã đề nghị tiếp tục thực hiện vào vụ mùa năm 2003. Song đến tháng 9/2003 mới có đợt mưa úng và cũng chỉ có 1 đợt mưa úng duy nhất trong năm và đã triển khai việc vận hành bơm thử cho 7 huyện, thành phố. Kết quả vận hành bơm thử tương đối phù hợp kết quả tính toán, bước đầu đã hạn chế một số tồn tại trước đây.