(Luận văn thạc sĩ file word) 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 trạm bơm Lưu Khê

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI

Nguyễn Ngọc Chanh

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 TRẠM BƠM LƯU KHÊ

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hà nội–Năm 2015


Nguyễn Ngọc Chanh

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 TRẠM BƠM LƯU KHÊ

LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành: Kỹ thuật Tài nguyên nước
Mã số: 60580212

Người hướng dẫn khoa học:
GS.TS. Lê Chí Nguyện

Hà nội–Năm 2015


LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian dài thực hiện, tác giả đã hoàn thành Luận văn Thạc sĩ,
chuyên ngành Tài nguyên nước với đề tài: “Nghiên cứu giải pháp điểu 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 trạm bơm Lưu Khê”. Bên cạnh sự
nỗ lực của bản thân, tác giả còn được sự chỉ bảo, hướng dẫn tận tình của các
thầy, cơ giáo cùng các đồng nghiệp và bạn bè.
Với lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới GS.
TS. Lê Chí Nguyện (Trưởng Bộ mơn Kỹ thuật hạ tầng và PTNT, Phó trưởng
khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước) đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và cung cấp
tài liệu, thông tin cần thiết cho tác giả trong suốt quá trình tìm hiểu, nghiên
cứu và hoàn thiện luận văn.
Tác giả xin trân trọng cảm ơn Trường Đại học Thủy lợi, các thầy giáo, cô
giáo trong khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước, các Thầy giáo, Cô giáo thuộc các
bộ môn đã truyền đạt những kiến thức chun mơn trong q trình học tập.
Tuy nhiên do thời gian có hạn, kinh nghiệm của bản thân cịn hạn chế nên
những thiếu sót của luận văn là khơng thể tránh khỏi. Tác giả rất mong tiếp
tục nhận được sự chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ của các Thầy, Cơ giáo cũng
như những ý kiến đóng góp của bạn bè và đồng nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 15 tháng 3 năm 2015
Tác giả

Nguyễn Ngọc Chanh

BẢN CAM KẾT
Tên tác giả

: Nguyễn Ngọc Chanh

Người hướng dẫn khoa học: GS. TS Lê Chí
Nguyện
Tên đề tài Luận văn “Nghiên cứu giải pháp điểu 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 trạm bơm Lưu Khê”.
Tác giả xin cam đoan Luận văn được hoàn thành dựa trên các số liệu
được thu thập từ nguồn thực tế, các tư liệu được công bố trên báo cáo của các
cơ quan Nhà nước, được đăng tải trên các tạp chí chuyên ngành, sách, báo...
Tác giả không sao chép bất kỳ một Luận văn hoặc một đề tài nghiên
cứu nào trước đó.
Hà Nội, ngày 15 tháng 3 năm 2015
Tác giả

Nguyễn Ngọc Chanh


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU.......................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN...........................................................................3
I. Tổng quan hệ thống các trạm bơm tưới trong cả nước và hệ thống thủy
lợi sông Nhuệ....................................................................................................3
1.1. Tổng quan hệ thống các trạm bơm tưới trong cả nước........................3
1.2. Tổng quan về hệ thống thủy lợi sơng Nhuệ............................................6
1.2.1. Vị trí địa lý.............................................................................................. 6
1.2.2.Hiện trạng kinh tế xã hội của hệ thống....................................................7

1.2.3. Hiện trạng các trạm bơm tưới nằm trên hệ thống.................................. 8
1.2.4. Các trạm bơm lấy nước tưới từ sông Hồng............................................ 9
1.2.5. Các trạm bơm lấy nước tưới từ sông Đáy.............................................10
1.2.6.Vùng tưới lấy nước sông Hồng qua cống Liên Mạc.............................. 10
1.2.7. Về hiện trạng trạm bơm, máy bơm........................................................20
1.2.8. Hiện trạng nguồn nước tưới của trạm bơm.......................................... 23
CHƯƠNG 2. NGHIÊN CỨU BÀI TOÁN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG . 24
2.1. Các phương pháp điều khiển vòng quay của bơm và lựa chọn phương
pháp điều khiển số vòng quay của bơm bằng biến tần để thay đổi vịng
quay của động cơ kéo máy bơm...................................................................24
2.2. Bài tốn điều khiển trạm bơm..................................................................... 25
2.2.1. Hệ thống trạm bơm............................................................................... 25
2.2.2. Phân tích trạm bơm Lưu Khê................................................................26
2.3. Chỉ tiêu đánh giá........................................................................................... 34
2.4. Bài tốn và thuật tốn giải............................................................................35
CHƯƠNG 3. PHÂN TÍCH KẾT QUẢ TÍNH TỐN TẠI TRẠM BƠM 38
3.1. Tính tốn u cầu nước của trạm bơm trong năm tính tốn có tần suất
thực tế Ptt từ đó tính u cầu nước cần cung cấp đầu hệ thống

38


3.1.1. Tổng quan về trạm bơm Lưu Khê..........................................................38
3.1.2. Tính tốn các yếu tố khí tượng ứng với tần suất Ptt= 60%..................41
3.1.3. Tính tốn xác định lượng nước dùng.................................................... 46
3.2. Tính tốn mực nước của trạm bơm trong năm tính tốn có tần suất
thực tế Ptt.......................................................................................................57
3.3. Lập kế hoạch chạy máy khi khơng có điều khiển chế độ làm việc của
bơm.................................................................................................................60
3.4. Lập kế hoạch chạy máy khi có điều khiển chế độ làm việc của bơm.

......................................................................................................................... 66
3.5. So sánh hiệu quả............................................................................................70
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................... 75
PHỤ LỤC.......................................................................................................77


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Kết quả kiểm tra trạm bơm điển hình trong nước............................5
Bảng 1. 2: Thơng kê các trạm bơm tưới lấy nước trực tiếp từ sông Hồng.......9
Bảng 1.3: Thống kê các trạm bơm lấy nước từ sông Đáy..............................10
Bảng 1.4: Hiện trạng vùng lấy nước sông Hồng qua cống Liên Mạc...........11
Bảng 2. 1: Nhiệt độ trung bình tháng trong nhiều năm trạm Hà Đông..........28
Bảng 2. 2: Đặc trưng số giờ nắng trung bình trạm Hà Đơng........................29
Bảng 2. 3- Lượng mưa trung bình tháng nhiều năm trạm Hà Đơng năm
1986- 2010....................................................................................................... 29
Bảng 2. 4: Đặc trưng độ ẩm tương đối trung bình trạm Hà Đơng................30
Bảng 2. 5: Tốc độ gió trung bình nhiều năm tại trạm Hà Đơng....................30
Bảng 2. 6- Lượng bốc hơi nhiều năm tại trạm Hà Đông................................31
Bảng 2. 7:Thời vụ cây trồng............................................................................32
Bảng 2.8: Giai đoạn sinh trưởng lúa chiêm xuân và lúa mùa........................32
Bảng 2. 9 - Các chỉ tiêu cơ lý của đất.............................................................33
Bảng 3.1: Các thông số thống kê lượng mưa từng vụ.....................................42
Bảng 3.2: Hệ số thu phóng mưa theo từng vụ.................................................44
Bảng 3. 3: Mơ hình thu phóng lượng mưa thời khoảng ngày theo năm đại
biểu vụ chiêm xuân 2003 ứng với tần suất P=60%
.........................................................................................................................
44
Bảng 3. 4: Mơ hình thu phóng lượng mưa thời khoảng ngày theo năm đại
biểu vụ mùa 2008 ứng với tần suất P=60%
.........................................................................................................................

45
Bảng 3. 5: Hệ số tưới của cây lúa vụ chiêm..................................................53
Bảng 3.6: Hệ số tưới của cây lúa vụ mùa.......................................................54
Bảng 3.7: Lượng nước yêu cầu của cây lúa vụ chiêm...................................56
Bảng 3.8: Lượng nước yêu cầu của cây lúa vụ mùa.......................................56
Bảng 3.9: Mực nước bể hút ngày tại cống Vân Đình năm tính tốn..............58


Bảng 3.10: Chiều sâu dòng chảy trong kênh và mực nước bể tháo................63
Bảng 3.11: Lich vận hành trạm bơm Lưu Khê vụ chiêm khi chưa điều khiển
64 Bảng 3.12: Kết quả tính tốn sự chênh lệch lưu lượng vụ chiêm
.........................................................................................................................
65
Bảng 3.13: Lịch vận hành trạm bơm Lưu Khê vụ mùa khi chưa điều khiển...65
Bảng 3.14: Kết quả tính tốn sự chênh lệch lưu lượng vụ mùa......................66
Bảng 3.15: Tính tốn số vịng quay cần điều khiển trong vụ chiêm...............68
Bảng 3.16: Tính tốn số vịng quay cần điều khiển trong vụ mùa..................69
Bảng 3.17: Kết quả tính tốn lưu lượng bơm và năng lượng khi chưa điều
khiển và khi có điều khiển
.........................................................................................................................
71
Bảng 3.18: Bảng so sánh năng lượng điện trước và sau khi điều khiển.........73


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 2.1: Điểm cơng tác của máy bơm...........................................................24
Hình 2.2: Đường đặc tính máy bơm tương ứng với số vịng quay khác nhau 36
Hình 3.1: Trạm bơm Lưu Khê.........................................................................38
Hình 3.2: Hình ảnh máy bơm hứng trục đứng loại 4000-6............................39
Hình 3.3: Tính tốn giá trị bốc hơi (ETo)......................................................47

Hình 3.4: Tính tốn giá trị lượng mưa hiệu quả...........................................48
Hình 3.5: Số liệu mùa vụ và cây trồng..........................................................50
Hình 3.6: Dữ liệu đất.....................................................................................51
Hình 3.7: Kết quả tính nhu cầu sử dụng nước vụ chiêm xn.......................52
Hình 3.8: Kết quả tính nhu cầu lượng nước dùng vụ mùa.............................52
Hinh 3.9: Giản đồ hệ số tưới vụ chiêm...........................................................54
Hinh 3.10: Giản đồ hệ số tưới vụ mùa............................................................55
Hinh 3.11: Đường đặc tính máy bơm HTĐ 4000- 6.......................................61


10

MỞ ĐẦU
I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI.
Hiện nay nước ta có 75 hệ thống thủy lợi vừa và lớn, nhiều hệ thống thủy
lợi nhỏ, trong đó có 2000 trạm bơm điện lớn và vừa có cơng suất lắp máy
250MW cho tưới và 300MW cho tiêu, cùng với hơn 750000 máy bơm vừa và
nhỏ do hợp tác xã và nông dân mua sắm. Các hệ thống này quan trọng trong
sản xuất nông nghiệp,phục vụ đời sống nhân dân mặt khác các hệ thống thủy
lợi cũng góp phần bảo vệ và phát triển rừng cải tạo đất đai, kết hợp thoát nước
cho phát triển thủy điện ,công nghiệp ,dịch vụ. Tuy thế hệ thống các cơng
trình trạm bơm chưa được xây dựng đồng bộ và hồn chỉnh, các thiết bị đóng
mở của cơng trình chủ yếu vận hành bằng thủ cơng ,cửa van bị rò rỉ nước
nhiều. Hệ thống kênh dẫn trên các hệ thống tưới chủ yếu bằng đất. Sau một số
năm bị sạt lở không được khôi phục kịp thời làm giảm khả năng dẫn nước và
giảm khả năng bảo đảm tự chảy. Dẫn đến lãng phí nước qua các cơng trình rất
lớn. Việc tổn thất nước tưới lớn do kế hoạch điều phối nước trong các vụ tưới
không tốt, kỹ thuật tưới lạc hậu gây ra lãng phí nước nhiều .Đa phần các hệ
thống chỉ đạt khoảng 60% năng lực thiết kế
Chất lượng quản lý khai thác và hiệu quả đạt được còn thấp chưa đi sâu

về mặt khoa học như chưa theo dõi đánh giá hiệu quả tưới thường xun qua
các năm khai thác. Các cơng trình điều tiết nước trên hệ thống kênh không
được trang bị hồn chỉnh các thiết bị điều khiển tiên tiến. Khơng thực hiện
thường xuyên việc kiểm tra theo dõi, đo đạc các thông số cần thiết. Hiệu suất
các máy bơm nước và thiết bị thấp không được thay thế dẫn đến việc tiêu hao
năng lượng điện lớn
Việc nghiên cứu và chuyển giao tiến bộ khoa học kỹ thuật trong quản lý,
vận hàng cơng trình trạm bơm tưới chưa được quan tâm đúng mực, chưa đáp
ứng yêu cầu làm việc của hệ thống cơng trình


Vì vậy cần thiết phải có đề tài : “Nghiên cứu giải pháp điểu 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 trạm bơm Lưu Khê ”
II. MỤC ĐÍCH VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1. Mục đích nghiên cứu:
Đề xuất các giải pháp khoa học công nghệ nhằm điều khiển chế độ làm
việc của bơm đảm bảo luôn cung cấp đủ nước và máy bơm làm việc ở vùng
có hiệu suất cao để tiết kiệm năng lương tiêu thụ .
2. Phạm vi nghiên cứu:
Trạm bơm Lưu Khê – Xã Liên Bạt- Huyện Ứng Hòa – TP. Hà Nội
III.CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
3.1. Cách tiếp cận:
- Thực tiễn quản lý hệ thống các trạm bơm Lưu Khê
- Tiếp cận hệ thống: Tiếp cận, tìm hiểu, phân tích hệ thống từ tổng thể đến chi
tiết, đầy đủ và hệ thống;
- Sử dụng tiến bộ khoa học công nghệ.
3.2. Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa, tìm hiểu về biến tần sử dụng, lựa
chọn biến tần hợp lý

- Phương pháp kế thừa: Chọn lọc các đề tài nghiên cứu khác đã có về các mặt
liên quan tới mục tiêu của đề tài này để nghiên cứu thêm chính xác tránh
trùng lặp.
- Phương pháp phân tích, thống kê
- Phương pháp mơ hình mơ phỏng
IV. NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
I. Tổng quan hệ thống các trạm bơm tưới trong cả nước và hệ thống thủy
lợi sông Nhuệ.
1.1. Tổng quan hệ thống các trạm bơm tưới trong cả nước
Việt Nam là một nước nông nghiệp mà thủy lợi đóng vai trị 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, cơng nghệ chế
tạo từ những năm cịn lạc hậu, nên ngồi việc sủ dụng lãng phí về năng lượng,
phức tạp và tốn kém trong vận hành, bảo dưỡng hiệu quả tưới tiêu khơng cịn
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 cơng tác thủy lợi đặc biệt được chú ý , trong đó các
trạm bơm điện thực sự được quan tâm và là biện pháp cơng 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 tồn 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 nơng 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


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 đến 24.000 m 3/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 Xơ 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 OΠ6-145
+8 trạm ,tổng số 45 máy, loại 11.000m3/h, nhãn hiệu OΠ6-87, O4-87
+ 28 trạm, tổng số 220 máy loại 8.000m3/h, nhãn hiệu DU-750, CsV1000 . 30HTD-90,
- Bơm sản xuất trong nước ,loại trục đứng 8000m 3/h, nhãn hiệu 30 HTD90 , 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,
NgoạiĐộ, ngay sau khiđưa vào sửdụngđã 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%.


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.
Bảng 1.1: Kết quả kiểm tra trạm bơmđiển hình trong nước
TT

Tên trạm

Ngoại độ
C

Loại Máy
30HTD-90

15

SốHiệu suất trung bình
Lượngmáy bơm %
68,23-70,38

ống Thần
15HT-70
3 Bạch tuyết
12LTX-40
29

30

59,72-61,26
70,66-73,80

4

12LTX-40

26

50,62-51,50

5
Quang Trung
HT45-D
6
Hưng Long
HT45-D
7 Đị Hàn
24HT-90
10

19
10

55,86-56,63
57,72-58,61
56,81-57,18

Quế ( cũ)

Tam Đơ
Văn Giang

24HT-90
CsV-1000

22
7

58,05-61,15
60,48-62,56
56,98-57,76
Triều Dương ACsV-10003
74,38-74,44
Nhâm TràngO6-876
77,05-77,22
Như TrácO6-876
56,37-57,21
Quy Đô
62,10-63,15
24HTD-9012
38,51-56,23
DU-750
14Hồng Vân
5 61,12-63,35
20pB-60 KP1-87 2 57,13-60,22
Trạm bơm I
9
6
Hiền Lương

17 Linh CảmO4-87

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 ,khơng 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


lượng thủy lực của cùng một loại máy không đồng đều. Vì vậy cần phải áp
dụng khoa học cơng 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
1.2. 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 sơng,
ngịi, trên khu vực tam giác châu thổ sơng Hồng. Q trình hình thành, cải tạo
phát triển và hồn thành là q trình chinh phục thiên nhiên từ những năm
1932 đến nay.
1.2.1. Vị trí địa lý
Sơng Nhuệ nối với sông Hồng qua cống Liên Mạc, và đổ ra sông Đáy qua

cống Phủ Lý . Lưu vực sơng Nhuệ có toạ độ điạ lý từ 20 030’40” đến 21009’ vĩ
độ Bắc, 105037’30” đến 106002’ kinh độ Đông.Được giới hạn bởi:
Phía Bắc và Đơng giáp sơng
Hồng. Phía Tây giáp sơng Đáy
Phía Nam giáp sơng Châu.
Hệ thống thủy lợi sơng Nhuệ bao gồm tồn 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.
+ TP. Hà Nội có 9 quận, 1 huyện: Q. Ba Đình, Q. Hồn Kiếm, Q. Tây Hồ,


Q. Cầu Giấy, Q. Đống Đa, Q. Hai Bà Trưng, Q. Hoàng Mai, Q. Thanh Xuân
Q. Bắc Từ Liêm,và H. Thanh Trì.
+ Tỉnh Hà Tây cũ có TP. Hà Đơng và 6 huyện: H. Đan Phượng, H. Hoài
Đức, H. Thanh Oai, H. Thường Tín, H. Phú Xun, H. Ứng Hồ.
+ Tỉnh Hà Nam có TP. Phủ Lý: 1 phường, 2 xã thuộc huyện: H. Duy Tiên,
H. Kim Bảng
1.2.2.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.
Tồn lưu vực sơng Nhuệ có tổng diện tích tự nhiên là 130030,35ha. Trong
đó đất nơng nghiệp là 71513,17ha chiếm 55% so với diện tích đất tự nhiên.
Đất lâm nghiệp rất ít chỉ có 340,32ha, đất phi nơng 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 tồn lưu vực sơng Nhuệ rất nhỏ, chỉ có diện tích 340,32ha

thuộc H. Kim Bảng (tỉnh Hà Nam)
Diện tích đất ni trồng thuỷ sản là 6.429ha, sản lượng thủy sản năm 2005
của lưu vực sông Nhuệ là 15.396 tấn, giá trị 225.793 triệu đồng.
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 cơng 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


Bình với cơng suất 1920MW và nhà máy nhiệt điện Phả Lại với cơng 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 hố, khoa học kỹ thuật, có hạ tầng cơ sở các ngành
đang được tập trung đầu tưphát triển. Đất đai tốt thuận lợi cho đa dạng hoá sản
phẩm, nhiều sản phẩm có tiếng trong và ngồi 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.
1.2.3. Hiện trạng các trạm bơm tưới nằm trên hệ thống
Hệ thống thuỷ lợi sông Nhuệ thuộc địa phận của các tỉnh : Hà Nội, Hà
Nam, có trên 300 trạm bơm điện, bao gồm khoảng 1.600 máy bơm các loại,
cùng với các cơng trình tự chảy đảm bảo tưới, ổn định cho 81.000 ha đất
canh tác trong hệ thống và tiêu (bằng động lực) là 67.273 ha, trên tổng số diện
tích phải tiêu là 107.530 ha . Bản đồ hệ thống sông Nhuệ như ở phụ lục


1.2.4. Các trạm bơm lấy nước tưới từ sông Hồng.
Các trạm bơm lấy nước tưới từ sơng Hồng gồm có một số khu tưới sau:
diện tích quận Bắc Từ Liêm huyện Thanh Trì, , Đan Phượng, Hồi Đức với
diện tích khoảng 14.636 ha.
Bảng 1. 2: Thông kê các trạm bơm tưới lấy nước trực tiếp từ sông Hồng
TT Tên công trình

Năm XD

Quy mơ Diện tích (ha)
Số máy C suất

Fcần tưới Fthực t

1

TB. Đan Hoài

1962

5

8000

8716

8716

2

TB. Hồng Vân

1964

5

8000

4900

4900

3

Trần Phú

3

1000

220

220

4

Thuỵ Phú

2

3000

800

800

ế

Khu tưới của trạm bơm Đan Hồi bao gồm diện tích của các huyện Đan
Phượng, Hoài Đức (Hà Tây cũ ) và BắcTừ Liêm (Hà Nội). Trạm bơm Đan
Hoài được xây dựng từ năm 1962 lắp 5 tổ máy 8000m 3/h. Theo thiết kế trạm
bơm Đan Hồi có F = 9.300 ha đất canh tác của các huyện Đan Phượng, Hoài
Đức (Hà Tây cũ ) và Bắc Từ Liêm (Hà Nội) nhưng thực tế chỉ đảm bảo tưới
từ 8.716 ha. Hiện nay diện tích tưới của trạm bơm Đan Hồi bị thu hẹp do
chuyển đổi mục đích sử dụngđất sang các khu cơng nghiệp, các khu tưới xen
kẹp các khu công nghiệp.
Trạm bơm Hồng Vân được xây dựng và đưa vào khai thác từ năm 1964
lắp 5 tổ máy loại 8000 m3/h, có nhiệm vụ tưới trên 5.459 ha đất canh tác của
các huyện Thanh Trì (Hà Nội), Thường Tín và Phú Xun của Hà Tây cũ
nhưng hiện nay mới chỉ đảm bảo tưới ổn định 4.900 ha. Ngoài trạm bơm
Hồng Vân, trên tiểu vùng cịn có một số trạm bơm nhỏ khác lấy nước sông

Nhuệ và sông Hồng để tưới cho các khu vực cao và nằm cuối kênh Hồng


Vân.
1.2.5. Các trạm bơm lấy nước tưới từ sông Đáy
Vùng tưới lấy nước trực tiếp sông Đáy bao gồm 17 trạm bơm với 55 tổ
máy, diện tích cần tưới là 2.017ha, thực tế tưới được 1.760 đạt 87% so với
yêu cầu tưới.
Bảng 1.3: Thống kê các trạm bơm lấy nước từ sơng Đáy
Năm xây
dựng

TT Tên cơng trình

Tổng các TB
1 Phương Tuy

Quy mơ Diện ích (ha)
t
Số
Cơng
F cần tưới
máy
suất
F
55
2017 1760
1

1000

20

20

2 Cao Xn Dương

4

1000

0

0

3 Bãi Thị Nguyên

1

1000

0

0

4 Phương Trung 1

6

1000

0

0

4

1000

128

122

5H

1966

thực tế

ồng quan

1978

6 Hòa Phú

1991

3

1000

106

106

7 Viên Nội

1989

4

1000

267

240

8 Ba Thá

1985

7

1000

217

217

9 Đoàng Xá

1975

3

1000

122

50

10 Thành Vật

1977

1

1000

0

30

11 Hoàng Dương

1973

1000

160

40

2

1000

50

50

13 Tân Sơn

2

2500

250

250

14 Đanh Xuyên

3

2500

210

210

15 Q

7

8000

100

100

3

1000

200

200

2

2500

187

125

12 Đường Tây- Đ

uế II

16 Dã chi

ến Quế

17 Phù đạm I

ồng Vật

2

1.2.6.Vùng tưới lấy nước sông Hồng qua cống Liên Mạc
Được chia làm 4 khu tưới: Liên Mạc - Hà Đông, Hà Đông - Đồng


Quan, Đồng Quan - Lương Cổ và Duy Tiên - sơng Châu. Với khoảng hơn 200
trạm bơm, đó là chưa kể hết trạm bơm dã chiến và trạm bơm hợp tác xã. Đa
phần đều là những trạm bơm tưới tiêu kết hợp. Diện tích cần tưới là 55527ha
và diện tích thực tưới là 50.451ha. Khu vực tưới tự chảy tập trung ở khu Đồng
Quan - Lương Cổ khoảng 10.000ha, song diện tích này đang giảm đi nhanh
do đầu nước trên các kênh trục khơng đảm bảo mà phải có sự hỗ trợ của các
trạm bơm kể cả dã chiến và hợp tác xã. Phần ngồi bãi sơng Hồng và sơng
Châu cũng được các trạm bơm lấy nước từ các kênh trục trong hệ thống cung
cấp đủ.
Bảng 1.4: Hiện trạng vùng lấy nước sông Hồng qua cống Liên Mạc
TT Tên công trình

Năm xây
dựng

Quy mơ Diện
tích
Cơng
Số máy
suất

(ha)

TỔNG TỒN VÙNG

55527

F thực
tế
50451

Động lực

45099

40468

Tự chảy

10428

9983

6667.6

6151.7

III.1 Liên Mạc- Hà Đông

140

F cần tưới

1 TB. Thuỵ Phương

4

12000

304

304

2

8

9600

560.3

560.3

2

2400

TB. Liên Mạc

3 Mỹ Đình
4 Cầu Diễn
5 Đại
6C

250
400.3

400.3

Mỗ

5

6800

420

420

ầu Đơi

1

1200

40

40

5

6000

150

150

7 Trung Văn
8 Phú Đơ
9Đ

110

ồng Chanh

1

1200

15

10 Trung Hịa
11 C

153

ầu Ngà 2

12 Cầu Sắt

2003

3

1120

100

100

490

490


TT Tên cơng trình

Năm xây
dựng

13 Giải Đị

2002

14 Hịa Bình

2002

Quy mơ Diện
tích
Cơng
Số máy
suất
3
1120

(ha)

27

F thực
tế
27

F cần tưới

3

1120

510

510

15 Mơ Cam

2

1000

57

57

16 Nhân Hịa

3

1000

60

60

17

3

1000

170

170

18 n Xá

3

1000

19 Tả Thanh Oai

1

540

3

1000

104

100

20 Đ

Kim Giang

ồng Quan Hữu

1973

21 Đìa Sáo

1973

2

1000

70

40

22 Đơng La

1990

4

1000

150

180

HTX (Từ Liêm)

964

HTX· (Thanh Trì)

82

III.2 Hà Đơng- Đ ồng Quan

12166.
4
131

Động lực
1 La Khê

1962

2 Cao Viên

1981

3 Khúc Thủy

1974

4 Xóm Mỹ (Thượng)

1966

5 Khê Tang II

2005

6 Đam T

hầm

1966

2091

2015.1

11941.4

10576.4

10801.
4

6

8000

5700

5700

3

540

187

187

60

60

1000

50

50

2

8000

150

150

3

1000

150

150

1

7 Thạch Nham

1966

2

1000

70

70

8 Thanh Thùy

1978

3

2000

560

560

9 Thanh Văn

1979

2

1000

72

72

10 Văn Khê I

1966

1

1000

20

20

11 Cự Thần 2

1966

1

1000

78

30

12 Quế Sơn

1966

2

1000

100

100

13 Ước Lệ 1

1966

2

1000

100

100


TT Tên cơng trình

Năm xây
dựng

Quy mơ Diện
tích
Cơng

Số máy
suất
2
1000

(ha)

50

F thực
tế
50

1000

30

30

4

1000

300

300

2

2000

110

100

1

1000

130

130

19 Văn Khê 2

1

1000

52

0

20 C

1

1000

30

30

21 Đường gạo

1

600

105

105

22

2

1000

150

150

1

1000

20

20

4

1000

131

131

1986

3

1000

266

266

Tiền Phong 1

1964

4

1000

90

90

Úng Hiền

1963

2

1000

64.8

64.8

1

1000

1

4000

90

90

14 Từ Châu

1966

15 Phù Bật

1964

1

16 Phương Nhị I

1972

17 Ngọc Đình

1976

18 D

ầu Kênh N9

ống Ục

Song Khe

23 Đo ĐỘng
24 Phúc Trạch
25 Ki
26

ều Thị

27 H

28 Từ Dương
29 Xém

1984

1987
1978

F cần tưới

45

30 Vĩnh Mộ

1975

10

4000

130

130

31 Cống Xuyên 2

1979

1

4000

130

130

2

1000

39.6

39.6

2

1000

30.6

30.6

1990

2

2000

188.5

188.5

1963

2

1000

37.87

37.87

32 N

hân Hiền

33 Nhị Khê
34

1963

Tiền Phong 2

35 Đình T

1963

ổ

36 Cao Xá

1965

2

1000

108

108

37 Liễu Viên

1963

2

1000

46

46

38 Trần Phú

1964

2

1000

65

65

39 Gia Khánh 1

1964

2

1000

65

65

40 Duyên Thái

1989

1

1000

40

40

TT Tên cơng trình
41 C

Năm xây
dựng

Quy mơ Diện
tích
Cơng
Số máy
suất
3
1000

209

F thực
tế
209

256

256

1680

380

Tự chảu Hồng Vân

225

225

Bãi sông Đáy

1242

1242

33245

30470.3

23042

20712.3

ống Thụ

42 Minh Cường II

7

HTX. La Khê

15

1000

III.3 Đ ồng Quan- Lương Cổ
Động lực
1 TB. Vân Đình
2 Nội xá

4 Thạ

ch Ấm

5 XN Gạch
6 Tri

415
1992

8000

2200

2000

7

1000

340

340

3

1000

30

30

2

1000

24

24

3

1000

1990

2

1000

137

80

1983

2

1000

40

40

1991
1990
1990

ều Khúc
à Cầu

F cần tưới

28

1962

3 Kênh T2, V9

7X

(ha)

50

8 Ngũ Luân

1993

2

540

9 Tho vực 1

1992

1

1000

54

20

10 Xuân Quang 1

1994

2

1000

130

50

11 Trung Tú

1984

1

1000

12 Trạch Bía

1973

1

1000

13 Phúc Quan

1968

14 Xuân Quang 2

1974

1

1000

50

15 Đại Cường

1979

2

2500

144

1

1000

20

16 Đại H

Ùng

1989

54

54
50

50

50

17 Trường Thịnh

1978

1

1000

176

20

18 Mạnh Tân 1

1962

5

1000

180

180

19 Cao Xá

1968

2

1000

30

30

20 Quảng Nguyên

1976

2

1000

417

30


TT Tên cơng trình

Năm xây
dựng

21 Ngoại Độ nhỏ 1972

Quy mơ Diện
tích

Cơng
Số máy
suất
2
1000

(ha)

60

F thực
tế
60

F cần tưới

22 Mạnh Tân tưới

10

1000

530

530

23 Lưu Khê

4

4000

630

630

24 Phúc

5

1000

200

200

25 Mai Đình

2

1000

230

230

26

2

1000

167

167

27 Lưu Hồng

2

1000

132

132

28 Tr

ầm Lộng

3

2500

70

70

hần

10

1000

500

500

30 Cao Xá

2

1000

50

50

31 D

ống Long

1

1000

30

30

32 C

hần Kỳ

1

1000

30

30

1

1000

40

40

2

1000

120

120

I2VD7

29 DC T

33 Làng g
34 C

ắm

ầu

35 Phú Túc

1977

5

1000

12.2

12.2

36 Trình Viên

1982

2

1000

4.6

4.6

37 Tân Độ

1965

2

1000

38 An Cốc

1988

3

1000

40
15.7

15.7

39 Đ

ồng Sâu

1989

2

1000

40

40 G

ạo Hồ

1974

4

1000

80

41 Trí Trung

1982

4

1000

70

42 Trung Lập

1975

2

1000

15

43 Thanh Hồng

1990

1

1000

30

1

1000

38.1

16

1

1000

37.8

20

1982

1

1000

1993

2

1000

44 Đ

ồng Vinh

45 Ngọ Hạ
46 Trãi
47 T

hần 50

1965
1965

30

12.4

12.4


TT Tên cơng trình

Năm xây
dựng

48 Phượng Dực

Quy mơ Diện
tích
Cơng
Số máy
suất
2
2500

(ha)

24.3

F thực
tế
24.3

F cần tưới

49 Đồng Tiến

1981

2

2500

37

30

50 Văn Trai

1965

2

1000

77.2

32

51 Giai Phú

1990

1

4000

102.9

75

3

1000

23.2

23.2

2

1000

36

1

1000

20

2

1000

33.5

33.5

2

1000

61.6

36

52

Lễ Nhuễ 1

53 Vân Từ

1965

54 Cựu

1987

55 Phú yên
56

1965

1965

Quang Trung

1965

57 Duyên Yết

1982

2

1000

54

80

58 Đại Nam

1984

1

1000

35

45

59 Thao Chính 2

1992

3

1000

21.1

21.1

2

1000

60 Đại Đ

ồng

1965

20

61 Đại Phúc

1967

2

1000

4.9

4.9

62 Sơn Thanh

1965

2

1000

36.7

25

63 Thao Nội

1984

2

1000

64 Mỹ Lâm

1981

2

1000

9.7

9.7

65 Thao Chính 1

1981

3

1000

50.2

50.2

3

1000

81

81

4

1000

25.4

25.4

66 Phúc Ti

ến

67 Nam Phú
68

1978
1987

24

Nam Liên

1989

3

2500

77

77

69 C

o Châu

1985

3

1000

51.3

35

70 H

ồng Thái

1985

8

1000

31.9

31.9

71 Thụy Phú

2002

2

2500

32

32

72 Đại Thắng

1985

2

1000

71

71

73 Thần Quy

1983

4

1000

2

1000

74 Bìm

1980

126
35

35