Мониторинг на горивото за дизелови генератори в центъра за данни – как да го направите и защо е толкова важно?

Мониторинг на горивото за дизелови генератори в центъра за данни – как да го направите и защо е толкова важно?

Качеството на захранващата система е най-важният показател за нивото на обслужване на модерен център за данни. Това е разбираемо: абсолютно цялото оборудване, необходимо за работата на центъра за данни, се захранва от електричество. Без него сървърите, мрежата, инженерните системи и системите за съхранение ще спрат да функционират до пълното възстановяване на захранването.  

Казваме ви каква роля играят дизеловото гориво и нашата система за контрол на качеството в непрекъснатата работа на центъра за данни Linxdatacenter в Санкт Петербург. 

Ще се изненадате, но когато сертифицират центровете за данни за съответствие с индустриалните стандарти за качество, специалистите на Uptime Institute възлагат основната роля при оценката на захранващата система на качеството на работа на дизеловите генератори. 

Защо? Безпроблемната работа на центъра за данни е централна за цифровата икономика. Реалността е следната: 15 милисекунди прекъсване на захранването на център за данни е достатъчно, за да наруши бизнес процесите с осезаеми последици за крайния потребител. Много ли е или малко? Една милисекунда (ms) е единица за време, равна на една хилядна от секундата. Пет милисекунди е времето, необходимо на една пчела да размаха крилете си веднъж. На човек му трябват 300-400 ms, за да мигне. Една минута престой е струвала на компаниите средно $2013 през 7900 г., според Emerson. Като се има предвид нарастващата цифровизация на бизнеса, загубите могат да възлизат на стотици хиляди долари за всеки 60 секунди престой. Икономиката изисква бизнесите да бъдат 100% свързани. 

И все пак, защо дизеловите генератори се считат за основен източник на електроенергия според UI? Тъй като в случай на прекъсване на захранването, центърът за данни може да разчита на тях като единствен източник на енергия, за да поддържа всички системи работещи до възстановяване на захранването.   

За нашия център за данни в Санкт Петербург въпросите, свързани с електрозахранването, играят особено важна роля: центърът за данни е напълно независим от градската мрежа и се захранва с електричество от 12 MW газобутална електроцентрала. При спиране на подаването на газ по някаква причина центърът за данни преминава към работа с дизел генератор. Първо се стартират UPS, чийто капацитет е достатъчен за 40 минути непрекъсната работа на центъра за данни, дизел генераторите се стартират в рамките на 2 минути след спиране на газобуталната станция и работят на наличното гориво поне още 72 часа . В същото време ще влезе в сила договор с доставчика на гориво, който се задължава да достави договорените количества в центъра за данни в рамките на 4 часа. 

Подготовката за сертифициране от Uptime Institute за съответствие със стандартите за оперативно управление на Management & Operations ни принуди да обърнем голямо внимание на процеса на доставка на дизелово гориво, неговия контрол на качеството, взаимодействието с доставчиците и др. Това е логично: качеството на работа на атомната електроцентрала в Соснови бор по никакъв начин не зависи от нас, но ние трябва да носим пълна отговорност за нашия участък от енергийната мрежа. 

DT за центрове за данни: какво да търсите 

За да могат генераторите да работят дълго време, надеждно и икономично, трябва не само да закупите надеждно оборудване, но и да изберете правилното дизелово гориво (DF) за тях.

От очевидното: всяко гориво има срок на годност 3-5 години. Той също така варира доста в различни параметри: един тип е подходящ за използване през зимата, друг е напълно неподходящ за това и използването му ще доведе до мащабна авария. 

Всички тези точки трябва да се следят внимателно, за да се предотврати ситуация, при която дизел генераторът да не стартира поради изтекъл срок на годност или неподходящо гориво за сезона.

Един от най-важните параметри за класификация е видът на използваното гориво. Високата производителност и надеждност на оборудването се влияе от качеството на избрания тип от конкретен доставчик. 

Правилният избор на дизелово гориво ще осигури следните предимства: 

  • висока ефективност; 
  • ефективност и ниска цена; 
  • висок въртящ момент; 
  • високо съотношение на компресия.

Цетаново число 

Всъщност дизеловото гориво има много характеристики, които можете да изучавате в паспорта на конкретна партида продукти. За специалистите обаче основните критерии за определяне на качеството на този вид гориво са цетановото число и температурните свойства. 

Цетановото число в състава на дизеловото гориво определя стартовите възможности, т.е. способността на горивото да се възпламени. Колкото по-голямо е това число, толкова по-бързо гори горивото в камерата - и толкова по-равномерно (и по-безопасно!) гори сместа от дизел и въздух. Стандартният диапазон на неговите показатели е 40-55. Висококачественото дизелово гориво с високо цетаново число осигурява на двигателя: минимално време за загряване и запалване, плавна работа и ефективност, както и висока мощност.

Пречистване на дизелово гориво 

Попадането на вода и механични примеси в дизеловото гориво е още по-опасно, отколкото при бензина. Такова гориво може да стане неизползваемо. В някои случаи наличието на механични примеси може да се установи като утайка на дъното на съд с дизелово гориво.
Водата също се ексфолира от горивото и се утаява на дъното, което позволява да се установи нейното присъствие. В неутаеното дизелово гориво водата причинява помътняването му.

Почистването на дизеловото гориво ще помогне за подобряване на производителността. За това има специални инсталации и филтриращи системи. Изборът на оборудване за такава процедура зависи от това какво точно трябва да се пречисти от горивото - парафин, механични примеси, сяра или вода. 

Доставчикът е отговорен за качеството на пречистване на горивото, поради което е важно да има система за контрол на доставчика, която ще разгледаме по-долу, и да не забравяме за допълнителни мерки. По този начин, за допълнително пречистване на горивото, ние инсталирахме горивни сепаратори Separ на горивния тръбопровод на всеки дизел генератор. Те предотвратяват навлизането на механични частици и вода в генератора.

Мониторинг на горивото за дизелови генератори в центъра за данни – как да го направите и защо е толкова важно?
Горивен сепаратор.

Времеви условия

В преследване на качество и достъпни цени на горивото, компаниите често забравят за температурата, при която станцията ще работи. Понякога изборът на едно гориво „за всяко време“ не причинява голяма вреда. Но ако станцията се използва на открито, струва си да изберете гориво в съответствие с климатичните реалности.

Производителите разделят дизеловото гориво на лятно, зимно и „арктично“ - за изключително ниски температури. В Русия GOST 305-82 отговаря за разделянето на горивото по сезон. Документът предписва използването на летни сортове гориво при температури над 0 °C. Зимното гориво е подходящо за използване при температури до -30 °C. “Арктика” - при ниски температури до -50 °C.

За стабилна работа на дизеловите генератори решихме да закупим зимно дизелово гориво -35 ℃. Това ви позволява да не мислите за сезонните промени във времето.

Как проверяваме горивото

За да сте сигурни, че дизеловите генератори работят надеждно, трябва да сте сигурни, че вашият доставчик доставя точното гориво, от което се нуждаете. 

Дълго мислихме за решаването на този проблем, обмисляхме варианта да вземем проби и да ги изпратим за анализ в специални лаборатории. Този подход обаче отнема време и какво трябва да направите, ако тестовете се покажат незадоволителни? Партидата вече е изпратена - връщане, повторна поръчка? И какво, ако такава пренареждане падне в периода, когато е необходимо да стартирате генераторите? 

И тогава решихме да измерим качеството на горивото на място, с помощта на октаномери, по-специално с помощта на SHATOX SX-150. Този уред дава възможност за експресен анализ на подаденото гориво, като се определя не само цетановото число, но и температурата на течливост и вида на горивото.

Принципът на работа на октанометъра се основава на сравняване на октаново/цетаново число на сертифицирани проби от дизелово гориво/бензин с тестваното дизелово гориво/бензин. Специалният процесор съдържа използваните таблици на сертифицираните видове горива, които програмата за интерполация сравнява с параметрите на взетата проба и с корекции за температурата на пробата.

Мониторинг на горивото за дизелови генератори в центъра за данни – как да го направите и защо е толкова важно?

Това устройство ви позволява да получавате резултати за качеството на горивото в реално време. Правилата за измерване на качеството на горивото с помощта на октаномер са записани в правилника за експлоатация.

Принцип на работа на октанометър

  1. Сензорът на устройството се монтира на хоризонтална повърхност и се свързва към измервателния уред.
  2. Устройството се включва, когато сензорът е празен. Измервателят показва нулево отчитане на CETANE:
    • Cet = 0.0;
    • Tfr = 0.0.
  3. След като проверите работата на устройството, е необходимо да напълните сензора с гориво, докато се напълни напълно. Процесът на измерване и актуализиране на показанията отнема не повече от 5 секунди.
  4. След измерването данните се въвеждат в таблица и се сравняват с нормалните показания. За удобство клетките са настроени да маркират автоматично стойностите в цвят. Когато показанията са приемливи, той става зелен, когато параметрите са незадоволителни, той става червен, което ви позволява допълнително да контролирате параметрите на подаваното гориво.
  5. За себе си ние избрахме следните нормални показания за качество на горивото:
    • Cet = 40-52;
    • Tfr = от минус 25 до минус 40.

Таблица за отчитане на горивния ресурс

Дата Приемане на гориво Проверка на качеството
18 януари 2019 5180 Цетан 47
TFr -32
Тип W

S – лятно гориво, W – зимно гориво, A – арктическо гориво.

ПЕЧАЛБА! или как работи 

Всъщност започнахме да получаваме първите резултати от проекта веднага след пускането на системата за управление в експлоатация. Първият контрол показа, че доставчикът е докарал гориво, което не отговаря на декларираните параметри. В резултат на това изпратихме резервоара обратно и поискахме пратка за замяна. Без система за управление бихме могли да попаднем в ситуация, при която дизел генераторът не стартира поради ниско качество на горивото.

В най-общ, стратегически смисъл, такова ниво на усъвършенстване на контрола на качеството дава пълна увереност в непрекъснатото захранване на центъра за данни, когато можем напълно да разчитаме на себе си при решаването на проблема с поддържането на 100% непрекъсната работа на обекта. 

И това не са просто думи: може би ние сме единственият център за данни в Русия, който при провеждане на демонстрационна обиколка за клиент може да отговори на запитването „Можете ли да изключите от основната верига на захранването, за да покажете прехода към резервна ?" Ние се съгласяваме и веднага, пред очите ни, прехвърляме цялото оборудване в резерв по всяко време. Най-важното е, че всеки служител с подходящо ниво на достъп може да направи това: процесите са достатъчно рационализирани, за да не зависят от конкретен изпълнител - ние сме толкова уверени в себе си в това отношение.
 
Но не само ние: процесът на контрол на качеството на дизеловото гориво по време на сертифициране от Uptime Institute привлече вниманието на одиторите на организацията, които го взеха под внимание като най-добри практики в индустрията.

Източник: www.habr.com

Добавяне на нов коментар