Tổ máy thủy lực và bơm di động lưu lượng lớn
Có những tình huống mà câu hỏi không phải là “bơm bao nhiêu” mà là “bơm đi xa bao nhiêu, trong bao lâu, và bắt đầu được sau mấy giờ”. Ngập lụt sau bão, sự cố tại khu vực không có sẵn nguồn nước chữa cháy, cạn nước hố móng, hoặc nhu cầu chuyển một lượng nước rất lớn qua vài kilômét địa hình — đều thuộc nhóm bài toán mà một trạm bơm cố định không giải được.
Nhóm thiết bị phục vụ các tình huống đó là tổ máy thủy lực di động và bơm chìm dẫn động thủy lực. Trang này trình bày nguyên lý, dải năng lực và những điểm cần xác định khi lập yêu cầu kỹ thuật.
Vì sao dẫn động thủy lực
Trong cấu hình này, động cơ (diesel hoặc điện) không nối trực tiếp với bơm nước. Nó dẫn động một bơm thủy lực đặt trong tổ nguồn thủy lực (power pack); tổ nguồn này bơm dầu thủy lực qua đường ống mềm đến một mô-tơ thủy lực gắn liền với bơm nước. Bơm nước có thể nằm cách tổ nguồn hàng chục mét, và có thể nằm chìm hoàn toàn dưới nước.
Cách bố trí này mang lại ba điều mà bơm nối trục trực tiếp không có:
- Đầu bơm rất nhẹ. Vì không mang theo động cơ, bơm chìm dẫn động thủy lực có thể nhẹ dưới 130 kg ở dải lưu lượng lớn — hai người khiêng được xuống hố, xuống bờ kè hoặc xuống hầm tàu.
- Động cơ đứng ngoài vùng nguy hiểm. Nguồn nhiệt và nguồn đánh lửa duy nhất nằm ở tổ nguồn, có thể đặt cách xa khu vực có hơi cháy. Với môi trường phân loại nguy hiểm, có phiên bản chứng nhận ATEX.
- Điều chỉnh vô cấp. Lưu lượng thay đổi bằng cách thay đổi lưu lượng dầu thủy lực, không cần van tiết lưu trên đường nước.
Dải năng lực
| Thông số | Dải |
|---|---|
| Lưu lượng | Từ khoảng 4.000 lít/phút đến trên 80.000 lít/phút tùy cấu hình |
| Bơm chìm dẫn động thủy lực | Đến khoảng 20.000 lít/phút cho một đầu bơm |
| Độ sâu làm việc | Đến khoảng 100 m với hệ bơm chìm |
| Chiều dài ống dẫn | Đến khoảng 3.000 m ống mềm trên mỗi container |
| Khoảng cách chuyển nước | Đến khoảng 3 km, có thể xa hơn khi ghép trạm tăng áp |
| Nguồn động lực | Tổ nguồn thủy lực chạy diesel hoặc điện |
| Ghép nhiều bơm | Có, để tăng lưu lượng hoặc tăng cột áp |
Các con số trên là dải năng lực của dòng sản phẩm, không phải thông số của một cấu hình cụ thể. Lưu lượng thực tế luôn phụ thuộc vào cột áp, chiều dài và đường kính ống, cao độ chênh lệch và số khúc cua — nên bước đầu tiên của bất kỳ phương án nào cũng là tính toán tổn thất áp trên tuyến thực tế.
Bốn nhóm ứng dụng
Chữa cháy và cấp nước chữa cháy di động
Hệ bơm di động lưu lượng lớn dùng để lấy nước từ nguồn hở — sông, biển, hồ chứa — và cấp cho súng phun hoặc cho mạng nước chữa cháy khi nguồn cố định không đủ hoặc không còn. Có thể tích hợp cụm trộn bọt và súng phun. Với công trình ngoài khơi, có khung chứng nhận DNV 2.7 để cẩu chuyển giữa các phương tiện.
Chống ngập và thoát nước khẩn cấp
Bơm chìm nhẹ, triển khai nhanh, đưa được xuống địa hình dốc hoặc qua vật cản mà xe bơm không tiếp cận được. Ghép nhiều bơm khi cần lưu lượng lớn hơn. Đây là cấu hình thường dùng cho ứng phó sau bão và cho bảo vệ trạm biến áp, tầng hầm, khu công nghiệp trũng.
Chuyển nước công nghiệp
Bơm ly tâm kèm hệ mồi chân không, bơm tăng áp cho tuyến dài hoặc cột áp cao, điều khiển thay đổi tốc độ. Dùng cho chuyển nước quy trình, tháo cạn bồn, và các công việc bảo trì có thời gian hạn chế.
Cạn nước thi công
Hạ mực nước hố móng, cạn nước âu tàu, xử lý nước ngầm trong thi công hạ tầng. Ở đây yếu tố quyết định thường là độ sâu đặt bơm và khả năng chạy liên tục, chứ không phải lưu lượng đỉnh.
Vấn đề dầu thủy lực
Một hệ dẫn động thủy lực làm việc trong hoặc gần nguồn nước luôn kéo theo câu hỏi: nếu đường ống dầu bị hỏng thì sao? Vì vậy tùy chọn dầu thủy lực phân hủy sinh học là hạng mục nên đưa vào yêu cầu kỹ thuật ngay từ đầu đối với công việc gần nguồn nước mặt, khu vực nhạy cảm sinh thái hoặc vùng ven biển — chứ không nên coi là tùy chọn nâng cấp về sau.
Danh mục kiểm tra khi lập yêu cầu kỹ thuật
- Lưu lượng mục tiêu và cột áp thực tế trên tuyến, kèm chiều dài, đường kính ống và chênh cao
- Chất lỏng cần bơm: nước sạch, nước lẫn bùn cát, hay nước lẫn rác — quyết định loại đầu bơm
- Độ sâu đặt bơm và cách đưa bơm xuống vị trí
- Phân vùng nguy hiểm tại nơi đặt tổ nguồn; có cần phiên bản ATEX không
- Nguồn động lực sẵn có: diesel hay điện, và công suất điện nếu chọn điện
- Yêu cầu về dầu thủy lực phân hủy sinh học
- Phương thức vận chuyển: rơ-moóc, hook-lift hay container
- Thời gian chạy liên tục yêu cầu và phương án tiếp nhiên liệu
Tài liệu kỹ thuật đầy đủ hơn
Thông số chi tiết và các cấu hình cụ thể được trình bày trong tài liệu tiếng Anh và tiếng Thái:
- Hydrauvision hydraulic pumps and mobile flood relief systems — tiếng Anh
- ระบบสูบน้ำไฮดรอลิกและระบบบรรเทาอุทกภัยเคลื่อนที่ — tiếng Thái
Gửi câu hỏi kỹ thuật
SATU Innovative là công ty kỹ thuật về phòng cháy chữa cháy, phát hiện cháy và khí, và ứng phó sự cố tràn dầu. Chúng tôi tính toán phương án bơm theo tuyến thực tế, không theo lưu lượng danh định.
Nếu bạn đang xây dựng yêu cầu kỹ thuật cho một hệ bơm di động, hãy gửi cho chúng tôi lưu lượng mục tiêu, chiều dài và chênh cao của tuyến, cùng loại chất lỏng. Chúng tôi sẽ phản hồi bằng phương án kèm các giả thiết đã dùng.