Phát hiện Việt Nam có hầm đặc biệt dài 4.885m xuyên qua lòng núi, sử dụng công nghệ hiện đại bậc nhất phục vụ công trình 60 năm tuổi

Nằm giữa vùng núi cao của Nam Tây Nguyên và khu vực duyên hải Nam Trung Bộ, Nhà máy Thủy điện Đa Nhim là một trong những công trình thủy điện lâu đời tại Việt Nam. Điểm đặc biệt của nhà máy không chỉ nằm ở lịch sử hơn 60 năm vận hành, mà còn ở hệ thống dẫn nước được xây dựng xuyên qua núi, tận dụng độ chênh cao lớn để phát điện.

Công trình ban đầu được khởi công ngày 1/4/1961, chính thức phát điện năm 1964 với 4 tổ máy, tổng công suất 160MW. Để đưa nước từ hồ chứa trên cao xuống nhà máy, các kỹ sư đã xây dựng một hệ thống dẫn nước gồm đường hầm dài khoảng 5km và đường ống áp lực dài 2,3km.

Đường hầm dẫn nước nằm sâu trong khu vực núi, kết nối hồ chứa Đơn Dương với hệ thống đường ống áp lực. Từ đây, dòng nước được dẫn xuống nhà máy đặt ở khu vực có cao độ thấp hơn, tạo ra cột áp khoảng 800m để làm quay tua-bin phát điện.

Với thiết kế này, Đa Nhim khai thác hiệu quả nguồn thủy năng từ sự chênh lệch độ cao giữa hồ chứa và nhà máy. Theo đơn vị vận hành, lượng nước cần sử dụng để sản xuất mỗi kWh điện chỉ khoảng 0,55m³.

Đường hầm dài 4.885m xuyên qua lòng núi

Sau hơn 50 năm vận hành, nhằm khai thác tốt hơn nguồn nước từ hồ Đơn Dương, dự án mở rộng Nhà máy Thủy điện Đa Nhim được triển khai từ tháng 12/2015. Một trong những hạng mục quan trọng nhất là tuyến đường hầm dẫn nước mới dài 4.885m, đường kính 3,9m, được xây dựng xuyên qua núi để đưa nước về tổ máy mở rộng.

Khác với hệ thống dẫn nước của nhà máy ban đầu, tuyến hầm mới được thi công chủ yếu bằng máy đào TBM và do nhà thầu Việt Nam C47 trực tiếp thi công dự án mở rộng. Thiết bị này có khả năng đào liên tục, đồng thời hỗ trợ gia cố thành hầm, giúp đẩy nhanh tiến độ đối với những đoạn có điều kiện địa chất phù hợp.

Theo thiết kế, máy TBM đảm nhiệm khoảng 4.665m đường hầm. Trong quá trình thi công, công trình từng gặp sự cố sụt trượt vào tháng 3/2019, khi máy đã đào được 3.739m. Sau khi đánh giá tình hình, nhà thầu chuyển sang phương pháp khoan nổ để hoàn thành khoảng 929m còn lại. Tuyến hầm chính thức thông vào tháng 12/2020. 

Sau khi hoàn thiện, đường hầm kết nối với các hạng mục thủy công khác như cửa nhận nước, tháp điều áp, nhà van và đường ống áp lực, tạo thành hệ thống dẫn nước phục vụ tổ máy mở rộng.

 

Dự án có tổng mức đầu tư hơn 1.952 tỷ đồng, tận dụng hồ chứa và đập tràn hiện hữu thay vì xây dựng một hồ chứa mới. Tổ máy mở rộng có công suất 80MW, được thiết kế để khai thác thêm nguồn nước, nâng cao hiệu quả phát điện của toàn nhà máy.

Tháng 12/2018, tổ máy H5 được đưa vào vận hành giai đoạn đầu với công suất 45MW, sử dụng nguồn nước trích từ hệ thống dẫn nước của nhà máy hiện hữu trong thời gian tuyến hầm mới chưa hoàn thành. Đến ngày 4/8/2021, tổ máy chính thức hòa lưới với công suất đủ 80MW.

Việc hoàn thành dự án mở rộng giúp nâng tổng công suất Nhà máy Thủy điện Đa Nhim từ 160MW lên 240MW. Theo thiết kế, tổ máy mới có thể bổ sung khoảng 99 triệu kWh điện mỗi năm, góp phần tận dụng nguồn nước và tăng sản lượng phát điện.

Nhà máy thủy điện khai thác cột áp khoảng 800m

Hệ thống dẫn nước của Đa Nhim được thiết kế dựa trên đặc điểm địa hình có độ chênh cao lớn giữa hồ chứa và nhà máy. Nước từ hồ Đơn Dương được dẫn qua đường hầm dài khoảng 5km, sau đó đi qua đường ống áp lực dài 2,3km trước khi tới các tua-bin.

Nhà máy ban đầu có 4 tổ máy trục ngang, mỗi tổ công suất 40MW. Ngày 15/1/1964, hai tổ máy đầu tiên chính thức phát điện; đến cuối năm 1964, toàn bộ 4 tổ máy đi vào vận hành, đưa công suất lắp đặt lên 160MW.

Theo thiết kế, nhà máy có sản lượng điện bình quân khoảng 1 tỷ kWh mỗi năm. Ngoài phát điện, hồ chứa Đơn Dương còn có vai trò điều tiết nguồn nước, phục vụ sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp tại khu vực Ninh Thuận trước đây, với diện tích tưới tiêu khoảng 16.000ha.

Công trình ban đầu được xây dựng với sự hỗ trợ về tài chính và kỹ thuật từ Nhật Bản. Việc đưa nhà máy vào vận hành năm 1964 đánh dấu một bước phát triển quan trọng của ngành điện tại khu vực miền Nam thời điểm đó.