Khai thác và chế biến khoáng sản là một trong những ngành kinh tế quan trọng, giữ vai trò lớn trong cơ cấu công nghiệp của nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam. Với tiềm năng tài nguyên phong phú, những năm gần đây hoạt động khai thác khoáng sản của nước ta phát triển mạnh mẽ, đặc biệt trong các lĩnh vực khai thác than, quặng kim loại, apatit, bô-xít và titan. Trong hệ thống thiết bị phục vụ khai thác mỏ, máy bơm ly tâm giữ vai trò đặc biệt quan trọng, là thiết bị không thể thiếu trong việc thoát nước mỏ, cấp nước cho chế biến, tuyển khoáng và đảm bảo điều kiện làm việc an toàn trong các hầm lò và moong khai thác. Thực tiễn sản xuất cho thấy, cùng với xu hướng khai thác ngày càng sâu, yêu cầu đối với máy bơm không chỉ dừng ở lưu lượng lớn mà còn đòi hỏi cột áp rất cao, có thể lên tới 200 m, công suất lớn và độ tin cậy cao trong điều kiện làm việc khắc nghiệt.

Hiện nay, trên thế giới đã có một số hãng chế tạo được máy bơm ly tâm một cấp hút hai phía với cột áp lớn, nhưng các sản phẩm này có giá thành cao, phụ thuộc vào nhập khẩu. Ở Việt Nam, loại máy bơm ly tâm một cấp hút hai phía cột áp cao tới 200 m hầu như chưa được nghiên cứu, thiết kế và chế tạo hoàn chỉnh trong nước. Phần lớn các đơn vị khai thác mỏ phải sử dụng máy bơm nhập khẩu, gây phụ thuộc về công nghệ, khó khăn trong bảo trì, thay thế phụ tùng và làm tăng chi phí sản xuất. Từ thực tiễn trên, ThS. Đặng Quang Hào đã phối hợp với các cộng sự tại Công ty Cổ phần Chế tạo bơm Hải Dương thực hiện đề tài: “Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy bơm ly tâm một cấp hút hai phía cột áp cao tới 200m phục vụ thoát nước trong khai thác mỏ” trong thời gian từ năm 2020 đến năm 2022.

Đề tài hướng đến thực hiện mục tiêu làm chủ thiết kế và công nghệ chế tạo máy bơm ly tâm một cấp hút hai phía cột áp cao phục vụ cho thoát nước mỏ, hạn chế nhập khẩu; và thiết kế, chế tạo hoàn chỉnh 01 tổ máy bơm ly tâm một cấp hút hai phía cột áp cao tới 200 m và lắp đặt, thử nghiệm tại một mỏ khai thác than vùng Quảng Ninh.

Sản phẩm chính của đề tài là tổ máy bơm ly tâm một cấp hút hai phía cột áp cao tới 200 m đã được chế tạo, lắp đặt và thử nghiệm thành công tại mỏ than vùng Quảng Ninh. Kết quả thử nghiệm cho thấy máy bơm đạt và vượt các thông số kỹ thuật thiết kế, có hiệu suất cao, làm việc ổn định, đáp ứng tốt yêu cầu thoát nước trong điều kiện khai thác mỏ khắc nghiệt. Điều này khẳng định tính đúng đắn của các giải pháp thiết kế, công nghệ chế tạo và khả năng ứng dụng thực tế của sản phẩm.

Về mặt khoa học – công nghệ, đề tài đã đóng góp nhiều kết quả mới trong lĩnh vực thiết kế và chế tạo máy bơm ly tâm công suất lớn, cột áp cao, đặc biệt là việc xây dựng các phương pháp tính toán, mô phỏng, tối ưu hóa biên dạng thủy lực và kết cấu máy phù hợp với điều kiện làm việc ở cột áp lớn. Các bộ hồ sơ thiết kế, tài liệu quy trình công nghệ và kết quả thử nghiệm được xây dựng đầy đủ, có giá trị làm tài liệu tham khảo và cơ sở cho việc phát triển các sản phẩm tương tự trong tương lai.

Về hiệu quả kinh tế – xã hội, kết quả của đề tài góp phần quan trọng vào việc thay thế hàng nhập khẩu, giảm chi phí đầu tư cho các doanh nghiệp khai thác mỏ, đồng thời nâng cao tính chủ động trong cung ứng thiết bị và phụ tùng thay thế. Việc làm chủ công nghệ chế tạo máy bơm ly tâm cột áp cao không chỉ mang lại lợi ích kinh tế trực tiếp mà còn góp phần phát triển ngành cơ khí chế tạo trong nước, tạo thêm việc làm và nâng cao trình độ nguồn nhân lực kỹ thuật.

Trên cơ sở các kết quả đạt được, nhóm nghiên cứu kiến nghị tiếp tục triển khai sản xuất hàng loạt máy bơm ly tâm một cấp hút hai phía cột áp cao tại Công ty Cổ phần Chế tạo Bơm Hải Dương để đáp ứng nhu cầu thực tế của thị trường trong nước, từng bước hướng tới xuất khẩu.

Có thể tìm đọc toàn văn báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 21738/2022) tại Cục Thông tin, Thống kê.

N.P.D (NASTIS)