Xâm thực hay ăn mòn do bọt khí là hiện tượng có thể xảy ra
thường xuyên nhưng chỉ được đề cập trong các công trình
nghiên cứu và thí nghiệm, chưa được quan tâm đúng mức khi
tính toán lắp đặt và vận hành các trạm bơm khi thoát nước mỏ.
Bơm có dấu hiệu của xâm thực khi phát ra tiếng ồn, có hiện
tượng dao động, tiêu thụ điện năng bất thường, lưu lượng không
ổn định hoặc suy giảm . Nếu tiếp tục cho máy bơm làm việc,
bơm có thể bị phá hỏng. Trên bề mặt bánh công tác và bộ phận
dẫn dòng sẽ hình thành các vết rỗ và cuối cùng sẽ dẫn tới sự phá
huỷ cơ khí làm cho công tác thoát nước hoàn toàn tê liệt, ảnh
hưởng trực tiếp tới quá trình sản xuất của mỏ.
Khi chất lỏng đi vào cửa hút của bánh công tác, vận tốc dòng
chảy sẽ tăng nhanh dẫn tới sự giảm áp suất trong dòng chất lỏng
( theo định luật Bernoulli). Nếu áp suất giảm xuống quá thấp,
trùng với áp suất bốc hơi của chất lỏng ở nhiệt độ làm việc, chất
lỏng sẽ bốc hơi tạo các bọt khí. Khi vào cánh dẫn bánh công tác,
gặp môi trường có áp suất lớn hơn, các bọt khí sẽ vỡ tạo nên
sóng đột ngột do các phân tử chất lỏng va chạm khi đi vào
chiếm chỗ bọt khí vừa vỡ. Cường độ sóng phụ thuộc vào tốc độ
vỡ và kích cỡ của bọt khí. Tốc độ vỡ, kích cỡ bọt khí càng lớn
thì động năng và độ cao của sóng càng lớn. Nếu sóng tác động
vào bề mặt nào thì toàn bộ năng lượng của sóng được truyền vào
đó và sẽ gây nên những phá huỷ mạnh mẽ trên bề mặt đó. Toàn
bộ quá trình tạo thành và vỡ của bọt khí gây phá hoại bánh công
tác và các bộ phận khác của máy bơm gọi là hiện tượng xâm
thực.
Hiện tượng xâm thực tại trạm bơm khu Lộ Trí, Công ty
than Thống Nhất
Năm 2006, trạm bơm khu Lộ Trí (mức -35), Công ty than
Thống Nhất gặp sự cố do bánh công tác máy bơm bị mòn hỏng
gây tiếng ồn, dao động mạnh, không làm việc được, gây ảnh

dựng trạm bơm hay qua thử nghiệm đường ống thực tế. Ví dụ:
Nếu bơm hút chất lỏng từ một bình chứa kín có áp, ta có thể
tăng lượng chất lỏng trong bình hoặc tăng áp suất trên bề mặt
chất lỏng.
- Thứ hai, chúng ta cũng có thể tăng NPSHa bằng cách giảm
nhiệt độ làm việc của chất lỏng. Khi nhiệt độ làm việc giảm, áp
suất bốc hơi chất lỏng giảm dẫn tới độ chênh lệch giữa áp suất
bốc hơi và áp suất cửa vào tăng tức là NPSHa tăng.
- Thứ ba, giảm tổn thất trên đường ống hút cũng làm cho
NPSHa tăng lên. Có nhiều cách giảm tổn thất đường ống: tăng
đườg kính ống hút, giảm số lượng cút, giảm chiều dài ống hút.
- Thứ tư, tăng độ chênh lệch giữa NPSHa và NPSHr, chúng ta
cũng có thể giảm NPSHr. NPSHr không hoàn toàn là không đổi
trong mọi điều kiện vận hành, cơ chế hoạt động của bơm. Thực
tế, NPSHr tăng lên đáng kể khi lưu lượng tăng. Do đó, ta giảm
lưu lượng qua bơm bằng cách đóng bớt van xả sẽ làm giảm
NPSHr. NPSHr cũng phụ thuộc vào tốc độ quay bơm. Nếu trục
bơm có tốc độ quay lớn sẽ làm tăng NPSHr. Do đó, nếu có thể
điều chỉnh tốc độ giảm thì sẽ dẫn đến NPSHr giảm. Tuy nhiên
lưu lượng cần căn cứ vào thực tế nhu cầu thoát do đó ta chỉ có
thể điều chỉnh trong một giới hạn nhất định. NPSHr để ngăn
chặn xâm thực được xác định qua thử nghiệm của nhà sản xuất,
phụ thuộc vào các yếu tố: đường kính cửa vào, biên dạng cánh
bánh công tác, lưu lượng chất lỏng, tốc độ vòng quay và dạng
chất lỏng được bơm. Thông thường, nhà sản xuất sẽ cung cấp
đường cong NPSHr là hàm số phụ thuộc Q cho người sử dụng
có căn cứ điều chỉnh lưu lượng.
- Hơn nữa phải tính toán lựa chọn máy bơm cho phù hợp với
lượng nước yêu cầu cần thoát của mỏ. Khi chiều cao hình học
thoát nước nhỏ thì không nên chọn máy bơm có cột áp quá lớn.