IV. NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN
1 Vị trí địa lý, phạm vi hành chính
3.3.1. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến định mức tiêu hao điện năng bơm tưới
ĐIỆN NĂNG BƠM TƯỚI
3.3.1. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến định mức tiêu hao điện năng bơm tưới bơm tưới
Qua tính toán chúng ta thấy công mức tiêu hao điện năng tưới phụ thuộc loại cây trồng, thời vụ, loại máy bơm và các yếu tố khí tượng thủy văn như lượng mưa, nhiệt độ, gió, độ ẩm, số giờ nắng… Tuy nhiên, chỉ hai yếu tố ảnh hưởng mạnh tới mức tưới nước mặt ruộng đó là lượng mưa và nhiệt độ. Các yếu tố như gió, độ ẩm, số giờ nắng ảnh hưởng không nhiều lắm và theo sự phân tích kết quả tính toán định mức tiêu hao điện năng bơm tưới do ảnh hưởng của độ ẩm hoặc số giờ nắng thay đổi từ tăng 5% thì định mức điện tưới tăng từ 2-3% và độ ẩm hoặc số giờ nắng tăng 10% thì định mức tăng 4-6%
Đối với sự ảnh hưởng của lượng mưa đến mức tiêu hao năng lượng điện tưới đã được nhiều nghiên cứu đề cập và nghiên cứu cụ thể như nghiên cứu của PGS.TS
Đoàn Thế Lợi, Viện Kính tế thủy lợi, viện Khoa học thủy lợi Việt Nam và nghiên cứu của Trung tâm Chuyển giao công nghệ thủy lợi, Tổng cục Thủy lợi, Bộ NN&PTNT. Các nghiên cứu đó đã chỉ ra rằng lượng mưa là yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến mức tưới mặt ruộng và từ đó ảnh hưởng rất lớn đến mức tiêu hao năng lượng điện tưới.
Cũng qua tính toán và kết quả ở trên chúng ta thấy rằng điện năng mức tiêu hao điện năng tưới cho một đơn vị diện tích với cùng một loại cây trồng đối với nhóm máy bơm có công suất nhỏ sẽ lớn hơn nhóm máy bơm có công suất lớn.
3.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm, số giờ nắng đến định mức mức tiêu hao điện năng bơm tưới
Để xác định được mức độ ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm, số giờ nắng đến định mức tiêu hao điện năng bơm tưới chúng ta thay đổi nhiệt độ, độ ẩm, số giờ nắng trung bình của từng tháng trong vụ và phải tính toán lại mức nước tưới mặt ruộng với giả thiết lượng mưa, tốc độ gió, độ ẩm, số giờ nắng không đổi. Kết quả tính toán cụ thể được tổng hợp dưới các bảng sau:
(1). Ảnh hưởng của nhiệt độ
Giả thiết nhiệt độ trung bình vụ tăng 10c, ứng dụng mô hình đã được giới thiệu và tính toán ở trên để tính toán và xác định được kết quả như bảng sau:
Bảng 3.8. Định mức tiêu thụ điện năng cho bơm tưới vụ xuân khi nhiệt độ trung bình vụ tăng 10
c
TT Nhóm máy bơm (theo lưu lượng bơm)
Đối tượng sử dụng nước tưới vụ xuân
Lúa Màu
1 Nhóm 1: máy bơm có công suất Q ≤ 320 m3/h 295.86 90.21 2 Nhóm 2: máy bơm có công suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 278.18 84.82 3 Nhóm 3: máy bơm có công suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 218.72 66.69 4 Nhóm 4: máy bơm có công suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 188.70 57.53 5 Nhóm 5: máy bơm có công suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 144.12 43.94 6 Nhóm 6: máy bơm có công suất 2000 < Q ≤ 2500 m3/h 120.66 36.79
Bảng 3.9. Định mức tiêu thụ điện năng cho bơm tưới vụ mùa khi nhiệt độ trung bình vụ tăng 10
c
TT Nhóm máy bơm (theo lưu lượng bơm)
Đối tượng sử dụng nước tưới vụ mùa
Lúa Màu
1 Nhóm 1: máy bơm có công suất Q ≤ 320 m3/h 209.84 55.86 2 Nhóm 2: máy bơm có công suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 197.30 52.52 3 Nhóm 3: máy bơm có công suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 155.12 41.30 4 Nhóm 4: máy bơm có công suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 133.83 35.63 5 Nhóm 5: máy bơm có công suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 102.21 27.21 6 Nhóm 6: máy bơm có công suất 2000 < Q ≤ 2500 m3/h 85.58 22.78
Trung bình (Bình quân gia quyền) 174.68 46.50
Bảng 3.10. Định mức tiêu thụ điện năng cho bơm tưới vụ đông khi nhiệt độ trung bình vụ tăng 10
c
TT Nhóm máy bơm (theo lưu lượng bơm)
Đối tượng sử dụng nước tưới vụ đông
Màu
1 Nhóm 1: máy bơm có công suất Q ≤ 320 m3/h 83.16 2 Nhóm 2: máy bơm có công suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 70.78 3 Nhóm 3: máy bơm có công suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 55.87 4 Nhóm 4: máy bơm có công suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 47.25 5 Nhóm 5: máy bơm có công suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 35.94 6 Nhóm 6: máy bơm có công suất 2000 < Q ≤ 2500 m3/h 25.52
Trung bình (Bình quân gia quyền) 62.73
So sánh kết quả định mức định điện bơm tưới giữa phương án nhiệt độ trung bình nhiều năm và phương án khi nhiều độ tăng thêm so với nhiệt độ trung bình nhiều năm là 10
Bảng 3.11. Bảng so sánh tỷ lệ tăng điện bơm tưới vụ chiêm khi nhiệt độ tăng 10
c
TT Nhóm máy
Tỷ lệ tăng giảm điện tưới vụ chiêm khi nhiệt độ tăng 1oC Lúa Tỷ lệ % Màu Tỷ lệ % TTB TTB+ 1oC TTB TTB+ 1oC
1 Nhóm 1: máy bơm có công
suất Q ≤ 320 m3/h 290.62 295.86 1.80 86.99 90.21 3.70
2 Nhóm 2: máy bơm có công
suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 273.25 278.18 1.80 81.79 84.82 3.70
3 Nhóm 3: máy bơm có công
suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 214.84 218.72 1.80 64.31 66.69 3.70
4 Nhóm 4: máy bơm có công
suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 185.36 188.70 1.80 55.48 57.53 3.70
5 Nhóm 5: máy bơm có công
suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 141.56 144.12 1.80 42.37 43.94 3.70
6 Nhóm 6: máy bơm có công
suất 2000 < Q ≤ 2500 m3/h 118.52 120.66 1.80 35.48 36.79 3.70
Bảng 3.12. Bảng so sánh tỷ lệ tăng điện bơm tưới vụ mùa khi nhiệt độ tăng 10
c
TT Nhóm máy
Tỷ lệ tăng giảm điện tưới vụ mùa khi nhiệt độ tăng 1o C Lúa Tỷ lệ % Màu Tỷ lệ % TTB TTB + 1oC TTB TTB + 1oC 1 Nhóm 1: máy bơm có công suất Q ≤ 320 m3/h 206.71 209.84 1.51 53.24 55.86 4.92 2 Nhóm 2: máy bơm có công suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 194.36 197.30 1.51 50.06 52.52 4.92 3 Nhóm 3: máy bơm có công suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 152.81 155.12 1.51 39.36 41.30 4.92 4 Nhóm 4: máy bơm có công suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 131.84 133.83 1.51 33.96 35.63 4.92 5 Nhóm 5: máy bơm có công suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 100.69 102.21 1.51 25.93 27.21 4.92 6 Nhóm 6: máy bơm có công suất 2000 < Q ≤ 2500 m3/h 84.30 85.58 1.51 21.71 22.78 4.92 Trung bình 172.08 174.68 1.51 44.32 46.50 4.92
Bảng 3.13. Bảng so sánh tỷ lệ tăng điện bơm tưới vụ mùa khi nhiệt độ tăng 10
c
TT Nhóm máy
Tỷ lệ tăng giảm điện tưới vụ đông khi nhiệt độ tăng 1o C Mùa Tỷ lệ % TTB TTB + 1oC
1 Nhóm 1: máy bơm có công suất Q ≤ 320 m3/h 80.28 83.16 3.59 2 Nhóm 2: máy bơm có công suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 68.32 70.78 3.59 3 Nhóm 3: máy bơm có công suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 53.93 55.87 3.59 4 Nhóm 4: máy bơm có công suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 45.61 47.25 3.59 5 Nhóm 5: máy bơm có công suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 34.70 35.94 3.59 6 Nhóm 6: máy bơm có công suất 2000 < Q ≤ 2500 m3/h 24.63 25.52 3.59
Trung bình 60.56 62.73 3.59
(2). Ảnh hưởng của độ ẩm
Giả thiết độ ẩm trung bình vụ tăng 3%, ứng dụng mô hình đã được giới thiệu và tính toán ở trên để tính toán và xác định được kết quả như bảng sau:
Bảng 3.8. Định mức tiêu thụ điện năng cho bơm tưới vụ xuân khi độ ẩm trung bình vụ tăng 3%
TT Nhóm máy bơm (theo lưu lượng bơm)
Đối tượng sử dụng nước tưới vụ xuân
Lúa Màu
1 Nhóm 1: máy bơm có công suất Q ≤ 320 m3/h 287.68 85.33 2 Nhóm 2: máy bơm có công suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 270.49 80.23 3 Nhóm 3: máy bơm có công suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 212.67 63.08 4 Nhóm 4: máy bơm có công suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 183.48 54.43 5 Nhóm 5: máy bơm có công suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 140.13 41.57 6 Nhóm 6: máy bơm có công suất 2000 < Q ≤ 2500 m3/h 117.32 34.80
Bảng 3.9. Định mức tiêu thụ điện năng cho bơm tưới vụ mùa khi nhiệt độ trung bình vụ tăng 3%
TT Nhóm máy bơm (theo lưu lượng bơm)
Đối tượng sử dụng nước tưới vụ mùa
Lúa Màu
1 Nhóm 1: máy bơm có công suất Q ≤ 320 m3/h 203.82 52.28 2 Nhóm 2: máy bơm có công suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 191.64 49.15 3 Nhóm 3: máy bơm có công suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 150.67 38.65 4 Nhóm 4: máy bơm có công suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 129.99 33.34 5 Nhóm 5: máy bơm có công suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 99.28 25.46 6 Nhóm 6: máy bơm có công suất 2000 < Q ≤ 2500 m3/h 83.12 21.32
Trung bình (Bình quân gia quyền) 169.67 43.52
Bảng 3.10. Định mức tiêu thụ điện năng cho bơm tưới vụ đông khi độ ẩm trung bình vụ tăng 3%
TT Nhóm máy bơm (theo lưu lượng bơm)
Đối tượng sử dụng nước tưới vụ đông
Màu
1 Nhóm 1: máy bơm có công suất Q ≤ 320 m3/h 78.91 2 Nhóm 2: máy bơm có công suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 67.16 3 Nhóm 3: máy bơm có công suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 53.01 4 Nhóm 4: máy bơm có công suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 44.83 5 Nhóm 5: máy bơm có công suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 34.11 6 Nhóm 6: máy bơm có công suất 2000 < Q ≤ 2500 m3/h 24.21
Trung bình (Bình quân gia quyền) 59.53
So sánh kết quả định mức định điện bơm tưới giữa phương án độ ẩm trung bình nhiều năm và phương án khi độ ẩm tăng thêm so với độ ẩm trung bình nhiều năm là 3%.
Bảng 3.11. Bảng so sánh tỷ lệ tăng điện bơm tưới vụ chiêm khi độ ẩm tăng 3%
TT Nhóm máy
Tỷ lệ tăng giảm điện tưới vụ chiêm khi độ ẩm tăng 3% Lúa Tỷ lệ % Màu Tỷ lệ % WTB WTB+ 3% WTB WTB+ 3% 1 Nhóm máy bơm 1 290.62 287.68 -1.01 86.99 85.33 -1.90 2 Nhóm máy bơm 2 273.25 270.49 -1.01 81.79 80.23 -1.90 3 Nhóm máy bơm 3 214.84 212.67 -1.01 64.31 63.08 -1.90 4 Nhóm máy bơm 4 185.36 183.48 -1.01 55.48 54.43 -1.90 5 Nhóm máy bơm 5 141.56 140.13 -1.01 42.37 41.57 -1.90 6 Nhóm máy bơm 6 118.52 117.32 -1.01 35.48 34.80 -1.90 Cả vụ 241.93 239.48 -1.01 72.42 71.04 -1.90
Bảng 3.12. Bảng so sánh tỷ lệ tăng điện bơm tưới vụ mùa khi độ ẩm tăng 3%
TT Nhóm máy
Tỷ lệ tăng giảm điện tưới vụ mùa khi độ ẩm tăng 3% Lúa Tỷ lệ % Màu Tỷ lệ % WTB WTB+ 3% WTB WTB+ 3% 1 Nhóm máy bơm 1 206.71 203.82 -1.40 53.24 52.28 -1.81 2 Nhóm máy bơm 2 194.36 191.64 -1.40 50.06 49.15 -1.81 3 Nhóm máy bơm 3 152.81 150.67 -1.40 39.36 38.65 -1.81 Nhóm máy bơm 4 131.84 129.99 -1.40 33.96 33.34 -1.81 Nhóm máy bơm 5 100.69 99.28 -1.40 25.93 25.46 -1.81 Nhóm máy bơm 6 84.30 83.12 -1.40 21.71 21.32 -1.81 Cả vụ 172.08 169.67 -1.40 44.32 43.52 -1.81
Bảng 3.13. Bảng so sánh tỷ lệ tăng điện bơm tưới vụ mùa khi độ ẩm tăng 3%
TT Nhóm máy
Tỷ lệ tăng giảm điện tưới vụ đông khi độ ẩm tăng 3% WTB WTB+ 3% Tỷ lệ % 1 Nhóm máy bơm 1 80.28 78.91 -1.71 2 Nhóm máy bơm 2 68.32 67.16 -1.71 3 Nhóm máy bơm 3 53.93 53.01 -1.71 4 Nhóm máy bơm 4 45.61 44.83 -1.71 5 Nhóm máy bơm 5 34.70 34.11 -1.71 6 Nhóm máy bơm 6 24.63 24.21 -1.71 Cả vụ 60.56 59.53 -1.71
(3). Ảnh hưởng của số giờ nắng
Giả thiết số giờ nắng trung bình vụ tăng 3%, ứng dụng mô hình đã được giới thiệu và tính toán ở trên để tính toán và xác định được kết quả như bảng sau:
Bảng 3.8. Định mức tiêu thụ điện năng cho bơm tưới vụ xuân khi số giờ nắng trung bình vụ tăng 5%
TT Nhóm máy bơm (theo lưu lượng bơm)
Đối tượng sử dụng nước tưới vụ xuân
Lúa Màu
1 Nhóm 1: máy bơm có công suất Q ≤ 320 m3/h 293.24 88.78 2 Nhóm 2: máy bơm có công suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 275.72 83.48 3 Nhóm 3: máy bơm có công suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 216.78 65.63 4 Nhóm 4: máy bơm có công suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 187.03 56.62 5 Nhóm 5: máy bơm có công suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 142.84 43.25 6 Nhóm 6: máy bơm có công suất 2000 < Q ≤ 2500 m3/h 119.59 36.21
Trung bình (Bình quân gia quyền) 244.11 73.91
Bảng 3.9. Định mức tiêu thụ điện năng cho bơm tưới vụ mùa khi số giờ nắng trung bình vụ tăng 5%
TT Nhóm máy bơm (theo lưu lượng bơm)
Đối tượng sử dụng nước tưới vụ mùa
Lúa Màu
1 Nhóm 1: máy bơm có công suất Q ≤ 320 m3/h 207.36 55.26 2 Nhóm 2: máy bơm có công suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 194.97 51.96 3 Nhóm 3: máy bơm có công suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 153.29 40.85 4 Nhóm 4: máy bơm có công suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 132.25 35.25 5 Nhóm 5: máy bơm có công suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 101.01 26.92
Bảng 3.10. Định mức tiêu thụ điện năng cho bơm tưới vụ đông khi số giờ nắng trung bình vụ tăng 5%
TT Nhóm máy bơm (theo lưu lượng bơm)
Đối tượng sử dụng nước tưới vụ đông
Màu
1 Nhóm 1: máy bơm có công suất Q ≤ 320 m3/h 81.35 2 Nhóm 2: máy bơm có công suất 320 < Q ≤ 540 m3/h 69.24 3 Nhóm 3: máy bơm có công suất 540 < Q ≤ 1000 m3/h 54.65 4 Nhóm 4: máy bơm có công suất 1000 < Q ≤ 1500 m3/h 46.22 5 Nhóm 5: máy bơm có công suất 1500 < Q ≤ 2000 m3/h 35.16 6 Nhóm 6: máy bơm có công suất 2000 < Q ≤ 2500 m3/h 24.96
Trung bình (Bình quân gia quyền) 61.37
So sánh kết quả định mức định điện bơm tưới giữa phương án số giờ nắng trung bình nhiều năm và phương án khi số giờ nắng tăng thêm so với số giờ nắng trung bình nhiều năm là 5%.
Bảng 3.11. Bảng so sánh tỷ lệ tăng điện bơm tưới vụ chiêm khi số giờ nắng tăng 5%
TT Nhóm máy
Tỷ lệ tăng giảm điện tưới vụ chiêm khisố giờ nắng tăng 5% Lúa Tỷ lệ % Màu Tỷ lệ % STB STB+ 5% STB STB+ 5% 1 Nhóm máy bơm 1 290.62 293.24 0.90 86.99 88.78 2.06 2 Nhóm máy bơm 2 273.25 275.72 0.90 81.79 83.48 2.06 3 Nhóm máy bơm 3 214.84 216.78 0.90 64.31 65.63 2.06 4 Nhóm máy bơm 4 185.36 187.03 0.90 55.48 56.62 2.06 5 Nhóm máy bơm 5 141.56 142.84 0.90 42.37 43.25 2.06 6 Nhóm máy bơm 6 118.52 119.59 0.90 35.48 36.21 2.06 Cả vụ 241.93 244.11 0.90 72.42 73.91 2.06
Bảng 3.12. Bảng so sánh tỷ lệ tăng điện bơm tưới vụ mùa khi số giờ nắng tăng 5%
TT Nhóm máy
Tỷ lệ tăng giảm điện tưới vụ chiêm khisố giờ nắng tăng 5% Lúa Tỷ lệ % Màu Tỷ lệ % STB STB+ 5% STB STB+ 5% 1 Nhóm máy bơm 1 204.92 207.36 1.19 53.24 55.26 3.80 2 Nhóm máy bơm 2 192.67 194.97 1.19 50.06 51.96 3.80 3 Nhóm máy bơm 3 151.49 153.29 1.19 39.36 40.85 3.80 Nhóm máy bơm 4 130.70 132.25 1.19 33.96 35.25 3.80 Nhóm máy bơm 5 99.82 101.01 1.19 25.93 26.92 3.80 Nhóm máy bơm 6 83.57 84.56 1.19 21.71 22.54 3.80 Cả vụ 170.59 172.62 1.19 44.32 46.01 3.80
Bảng 3.13. Bảng so sánh tỷ lệ tăng điện bơm tưới vụ mùa khi số giờ nắng tăng 5%
TT Nhóm máy
Tỷ lệ tăng giảm điện tưới vụ chiêm khi số giờ nắng tăng 5%
STB STB+ 5% Tỷ lệ % 1 Nhóm máy bơm 1 80.28 81.35 1.34 2 Nhóm máy bơm 2 68.32 69.24 1.34 3 Nhóm máy bơm 3 53.93 54.65 1.34 4 Nhóm máy bơm 4 45.61 46.22 1.34 5 Nhóm máy bơm 5 34.70 35.16 1.34 6 Nhóm máy bơm 6 24.63 24.96 1.34 Cả vụ 60.56 61.37 1.34
Để xác định định mức tiêu hao điện năng tưới phục vụ cho công tác quản lý công trình trạm bơm khi nhiệt độ, độ ẩm, số giờ nắng thay đổi thì cần thiết phải xây