Khoa học công nghệ ngành Công Thương

Thứ hai, 20/05/2024 | 20:26

Thứ hai, 20/05/2024 | 20:26

Tin KHCN

Cập nhật lúc 12:16 ngày 10/05/2024

Máy bơm chìm ly tâm phục vụ thoát nước cục bộ trong khai thác mỏ hầm lò tại hiện trường

Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm nghiên cứu tư vấn và chuyển giao công nghệ máy thủy khí (Hội Khoa học kỹ thuật máy thủy khí Việt Nam, Bộ Công Thương) đã thành công nghiên cứu, thiết kế, chế tạo và sử dụng các máy bơm chìm ly tâm cột áp cao tại Việt Nam. 
Trong quá trình khai thác mỏ hầm lò, vấn đề nước ngầm xuất hiện trong mỏ xảy ra thường xuyên, lượng nước ngầm rò ra từ các vỉa than trong khai thác mỏ hầm lò khá lớn, do đó, phải sử dụng các trạm bơm thoát nước ngầm trong khai thác mỏ không lộ thiên. Chính vì vậy, việc sử dụng các tổ máy bơm chìm ly tâm công suất vừa và nhỏ, công suất đến 55kW, phục vụ bơm thoát nước cục bộ trong khai thác mỏ hầm lò là rất quan trọng.
Nhằm làm chủ công nghệ chế tạo máy bơm chìm ly tâm công suất đến 55kW, phục vụ thoát nước cục bộ trong khai thác mỏ hầm lò tại Việt Nam, ThS. Trần Viết Linh cùng các cộng sự tại Trung tâm nghiên cứu tư vấn và chuyển giao công nghệ máy thủy khí - Hội Khoa học kỹ thuật máy thủy khí Việt Nam đã đề xuất và được Bộ Công Thương phê duyệt thực hiện đề tài NCKH: “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy bơm chìm ly tâm công suất đến 55kW phục vụ thoát nước cục bộ trong khai thác mỏ hầm lò”.
Thoát nước cục bộ trong khai thác mỏ hầm lò tại hiện trường là vấn đề cấp thiết của ngành than (Ảnh: Báo Quảng Ninh)
Xuất phát từ thực tế sử dụng thiết bị bơm thoát nước tại hiện trường khai thác than hầm lò, các đơn vị khai thác đã rút ra kinh nghiệm và đề xuất sử dụng các máy bơm chìm công suất khoảng 15 - 22kW, cột nước khoảng 45 - 55 m là hợp lý và hiệu quả nhất, đặc biệt, rất thuận lợi cho việc vận chuyển, cơ động máy từ vị trí này đến vị trí khác để bơm nước rò rỉ thoát lên bể gom. Bơm với công suất lớn hơn, ví dụ 55kW, sẽ có trọng lượng lớn hơn nhiều, khi ấy sẽ gây khó khăn cho việc vận chuyển đi xa bằng thủ công. Bơm với công suất nhỏ hơn, ví dụ nhỏ hơn 15 kW, sẽ cho lưu lượng nhỏ, phải cần thời gian dài hơn nhiều để bơm thoát nước. Các đơn vị khai thác than và các chuyên gia đầu ngành về khai thác mỏ đã tư vấn, góp ý cho đề tài nên chọn công suất động cơ điện là 22kW, số vòng quay của động cơ và bơm là 1.450 v/ph, máy bơm có cột áp 45 - 55 m.
Sau hơn một năm thực hiện, đề tài đã nghiên cứu và chế tạo hoàn chỉnh tổ máy bơm chìm ly tâm (ký hiệu LTCM60-50) đảm bảo đạt các yêu cầu thông số kỹ thuật đề ra, đáp ứng các nhu cầu thực tế phục vụ thoát nước cục bộ trong khai thác mỏ hầm lò. Đồng thời, xây dựng được quy trình công nghệ đúc các chi tiết của máy bơm (bánh công tác, buồng xoắn, gối đỡ), phù hợp với công nghệ trong nước, đảm bảo độ chính xác, tin cậy; Xây dựng được quy trình thử nghiệm bơm chìm ly tâm trong phòng thí nghiệm và ở hiện trường với các thiết bị hiện đại đạt trình độ quốc tế, xây dựng đường đặc tính năng lượng của bơm.
Tổ bơm LTC60-50 được vận chuyển, bàn giao lắp đặt tại mỏ than Khe Chàm III thuộc Công ty than Khe Chàm - TKV
Đề tài cũng tự thiết kế, chế tạo thành công máy bơm chìm ly tâm, công suất đến N = 22kW, lắp với động cơ điện chống nổ, phục vụ thoát nước cục bộ trong khai thác mỏ hầm lò lần đầu tiên ở Việt Nam. Bơm đạt các thông số kỹ thuật theo thiết kế cũng như thực tế đòi hỏi. Tổ máy bơm của đề tài đã được triển khai lắp đặt vào thực tế sản xuất tại Công ty than Khe Chàm - TKV (Quảng Ninh) để phục vụ thoát nước cục bộ trong khai thác mỏ hầm lò. 
Mặc dù, kết quả nghiên cứu của đề tài với 01 tổ bơm chìm ly tâm đã đạt kết quả tốt, đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng, có thể áp dụng vào sản xuất cho các mỏ hầm lò, nói chung và Công ty than Khe Chàm - TKV, nói riêng. Tuy nhiên, máy bơm chìm ly tâm công suất vừa và nhỏ như đề tài nghiên cứu là vấn đề mới ở Việt Nam và mới chỉ là thành công ban đầu do đó cần có những nghiên cứu chuyên sâu hơn nữa để hoàn toàn làm chủ công tác thiết kế, công nghệ chế tạo loại máy bơm này ở Việt Nam. Đặc biệt, các vấn đề kỹ thuật về biên dạng lá cánh bánh công tác, kết cấu máy bơm, vật liệu chế tạo... rất cần được tiếp tục đầu tư nghiên cứu.
Máy bơm chìm ly tâm là một loại máy bơm được thiết kế để hoạt động dưới mặt nước, thường được sử dụng trong các ứng dụng như thoát nước trong hố móng xây dựng, hệ thống thoát nước ngầm trong công nghiệp, cứu hộ ngập lụt, hoặc trong các hệ thống cung cấp nước và thoát nước dân dụ. Máy bơm chìm ly tâm sẽ giúp bơm nước từ một vị trí thấp hơn và đẩy nó lên một vị trí cao hơn thông qua nguyên lý hoạt động của bơm ly tâm. Điều này giúp trong việc thoát nước, kiểm soát mức nước, và duy trì hệ thống thoát nước hoạt động hiệu quả.
Tuệ Lâm

lên đầu trang