Monitoring paliva pro dieselové generátory datových center – jak na to a proč je tak důležitý?

Monitoring paliva pro dieselové generátory datových center – jak na to a proč je tak důležitý?

Kvalita napájecího systému je nejdůležitějším ukazatelem úrovně služeb moderního datového centra. To je pochopitelné: naprosto všechna zařízení nezbytná pro provoz datového centra jsou napájena elektřinou. Bez něj přestanou servery, sítě, inženýrské systémy a úložné systémy fungovat, dokud nebude napájení zcela obnoveno.  

Řekneme vám, jakou roli hraje motorová nafta a náš systém kontroly kvality v nepřetržitém provozu datového centra Linxdatacenter v St. Petersburgu. 

Budete se divit, ale při certifikaci datových center z hlediska shody s průmyslovými standardy kvality přidělují specialisté Uptime Institute primární roli při posuzování napájecího systému kvalitě provozu dieselových generátorů. 

Proč? Hladký provoz datového centra je pro digitální ekonomiku zásadní. Skutečnost je taková: 15 milisekund výpadku napájení datového centra stačí k narušení obchodních procesů s hmatatelnými důsledky pro koncového uživatele. Je to hodně nebo málo? Jedna milisekunda (ms) je jednotka času rovnající se jedné tisícině sekundy. Pět milisekund je doba, kterou včele trvá, než jednou mávne křídly. Člověku trvá mrknutí 300-400 ms. Jedna minuta výpadku stála společnosti v roce 2013 v průměru 7900 60 USD, uvádí Emerson. Vzhledem k rostoucí digitalizaci podnikání mohou ztráty činit stovky tisíc dolarů za každých 100 sekund výpadku. Ekonomika vyžaduje, aby podniky byly XNUMX% propojeny. 

A přesto, proč jsou dieselové generátory považovány za hlavní zdroj elektřiny podle UI? Protože v případě výpadku síťového napájení se na ně datové centrum může spolehnout jako na jediný zdroj napájení, který udrží všechny systémy v provozu až do obnovení sítě.   

Pro naše datové centrum v Petrohradě hrají otázky spojené s napájením obzvlášť důležitou roli: datové centrum je zcela nezávislé na městské síti a je zásobováno elektřinou plynovou pístovou elektrárnou o výkonu 12 MW. Pokud dojde z nějakého důvodu k zastavení dodávky plynu, přepne datové centrum na práci s dieselagregátem. Nejprve se spustí UPS, jejichž kapacita vystačí na 40 minut nepřetržitého provozu datového centra, do 2 minut po zastavení plynové pístové stanice se nastartují dieselgenerátory a pracují na dostupnou zásobu paliva dalších minimálně 72 hodin . Zároveň nabude účinnosti smlouva s dodavatelem paliva, který je povinen do 4 hodin dodat do datového centra dohodnuté objemy. 

Příprava na certifikaci Uptime Institute na shodu se standardy provozního managementu Management & Operations nás donutila věnovat velkou pozornost procesu dodávek motorové nafty, její kontrole kvality, interakci s dodavateli atd. To je logické: kvalita provozu jaderné elektrárny v Sosnově Boru na nás nijak nezávisí, ale musíme být plně zodpovědní za svůj úsek energetické sítě. 

DT pro datová centra: co hledat 

Aby generátory fungovaly po dlouhou dobu, spolehlivě a hospodárně, měli byste si nejen pořídit spolehlivé vybavení, ale také pro ně vybrat správnou motorovou naftu (DF).

Z toho, co je zřejmé: jakékoli palivo má životnost 3-5 let. Dost se liší i v různých parametrech: jeden typ je vhodný pro použití v zimě, jiný je k tomu zcela nevhodný a jeho použití povede k rozsáhlé havárii. 

Všechny tyto body je nutné pečlivě sledovat, aby se předešlo situaci, kdy se dieselagregát nespustí z důvodu prošlého nebo nevhodného paliva pro sezónu.

Jedním z nejdůležitějších klasifikačních parametrů je druh použitého paliva. Vysoký výkon a spolehlivost zařízení je ovlivněna kvalitou zvoleného typu od konkrétního dodavatele. 

Správný výběr motorové nafty poskytne následující výhody: 

  • vysoká účinnost; 
  • účinnost a nízké náklady; 
  • vysoký točivý moment; 
  • vysoký kompresní poměr.

Cetanové číslo 

Motorová nafta má ve skutečnosti mnoho vlastností, které můžete studovat v pasu konkrétní šarže produktů. Pro specialisty jsou však hlavními kritérii pro stanovení kvality tohoto typu paliva cetanové číslo a teplotní vlastnosti. 

Cetanové číslo ve složení motorové nafty určuje startovací schopnosti, tzn. schopnost paliva se vznítit. Čím vyšší je toto číslo, tím rychleji palivo v komoře hoří – a tím rovnoměrněji (a bezpečněji!) hoří směs nafty a vzduchu. Standardní rozsah jeho indikátorů je 40-55. Vysoce kvalitní motorová nafta s vysokým cetanovým číslem poskytuje motoru: minimální dobu potřebnou k zahřátí a zapálení, hladký chod a účinnost a také vysoký výkon.

Čištění dieselového paliva 

Vnikání vody a mechanických nečistot do motorové nafty je ještě nebezpečnější než u benzínu. Takové palivo se může stát nepoužitelným. V některých případech lze přítomnost mechanických nečistot detekovat jako sediment na dně nádoby s motorovou naftou.
Voda se také odlupuje z paliva a usazuje se na dně, což umožňuje zjistit její přítomnost. V neusazené motorové naftě voda způsobuje její zakalení.

Čištění motorové nafty pomůže zlepšit výkon. K tomu existují speciální instalace a filtrační systémy. Výběr zařízení pro takový postup závisí na tom, co přesně je třeba z paliva vyčistit - parafín, mechanické nečistoty, síra nebo voda. 

Za kvalitu čištění paliva je odpovědný dodavatel, proto je důležité mít dodavatelský kontrolní systém, kterému se budeme věnovat níže, a nezapomenout na doplňková opatření. Pro další čištění paliva jsme tedy na palivové potrubí každého dieselagregátu nainstalovali separátory paliva Separ. Zabraňují pronikání mechanických částic a vody do generátoru.

Monitoring paliva pro dieselové generátory datových center – jak na to a proč je tak důležitý?
Odlučovač paliva.

Poveternostní podmínky

V honbě za kvalitou a dostupnou cenou paliva firmy často zapomínají na teplotu, při které bude stanice fungovat. Někdy výběr jednoho paliva „pro každé počasí“ moc neškodí. Pokud je však stanice používána venku, vyplatí se vybrat palivo v souladu s klimatickými podmínkami.

Výrobci rozdělují motorovou naftu na letní, zimní a „arktické“ – pro extrémně nízké teploty. V Rusku je za rozdělení paliva podle sezóny odpovědný GOST 305-82. Dokument předepisuje použití letních druhů paliva při teplotách nad 0 °C. Zimní palivo je vhodné pro použití při teplotách do -30 °C. „Arktida“ - při nízkých teplotách až -50 °C.

Pro stabilní provoz dieselových generátorů jsme se rozhodli zakoupit zimní motorovou naftu -35℃. To vám umožní nemyslet na sezónní změny počasí.

Jak kontrolujeme palivo

Chcete-li zajistit spolehlivý provoz dieselových generátorů, musíte se ujistit, že váš dodavatel dodává přesně takové palivo, které potřebujete. 

Dlouho jsme přemýšleli o řešení tohoto problému, zvažovali možnost odběru vzorků a jejich odeslání na rozbor do speciálních laboratoří. Tento přístup však vyžaduje čas a co byste měli dělat, pokud jsou testy neuspokojivé? Šarže již byla odeslána - vrátit, objednat? A co když takové přeřazení připadne na období, kdy je nutné nastartovat generátory? 

A pak jsme se rozhodli změřit kvalitu paliva na místě pomocí oktanometrů, konkrétně pomocí SHATOX SX-150. Toto zařízení umožňuje expresní analýzu dodávaného paliva, určení nejen cetanového čísla, ale také bodu tuhnutí a typu paliva.

Princip činnosti oktanometru je založen na porovnání oktanových/cetanových čísel certifikovaných vzorků motorové nafty/benzinu s testovanou naftou/benzinem. Speciální procesor obsahuje použité tabulky certifikovaných druhů paliv, které interpolační program porovnává s parametry odebraného vzorku a s korekcemi na teplotu vzorku.

Monitoring paliva pro dieselové generátory datových center – jak na to a proč je tak důležitý?

Toto zařízení umožňuje získat výsledky kvality paliva v reálném čase. Pravidla pro měření kvality paliva oktanometrem jsou uvedena v předpisech pro provozní službu.

Princip činnosti oktanového měřiče

  1. Snímač zařízení je instalován na vodorovné ploše a připojen k měřicí jednotce.
  2. Zařízení se zapne, když je senzor prázdný. Glukometr zobrazuje nulový CETANE:
    • Cet = 0.0;
    • Tfr = 0.0.
  3. Po kontrole provozu zařízení je nutné naplnit snímač palivem až do úplného naplnění. Proces měření a aktualizace odečtů netrvá déle než 5 sekund.
  4. Po měření se údaje zanesou do tabulky a porovnají s normálními naměřenými hodnotami. Pro usnadnění jsou buňky nastaveny tak, aby automaticky zvýrazňovaly hodnoty barevně. Když jsou hodnoty přijatelné, zbarví se zeleně, při nevyhovujících parametrech červeně, což umožňuje dodatečně kontrolovat parametry dodávaného paliva.
  5. Pro sebe jsme zvolili následující normální hodnoty kvality paliva:
    • Cet = 40-52;
    • Tfr = od minus 25 do minus 40.

Tabulka účtování zdrojů paliva

datum Příjem paliva Kontrola kvality
18 ledna 2019 5180 cetan 47
TFr -32
Styl W

S – letní palivo, W – zimní palivo, A – arktické palivo.

ZISK! nebo jak to fungovalo 

První výsledky projektu jsme totiž začali dostávat hned po zprovoznění řídicího systému. První kontrola ukázala, že dodavatel přivezl palivo, které nesplňovalo deklarované parametry. V důsledku toho jsme poslali nádrž zpět a požádali o náhradní zásilku. Bez řídicího systému bychom se mohli dostat do situace, kdy se dieselagregát nespustí z důvodu nízké kvality paliva.

V nejobecnějším, strategickém smyslu, taková úroveň sofistikovanosti kontroly kvality dává naprostou důvěru v nepřetržité napájení datového centra, kdy se při řešení problému se zachováním 100% provozuschopnosti webu můžeme zcela spolehnout sami na sebe. 

A to nejsou jen slova: možná jsme jediné datové centrum v Rusku, které při předváděcí prohlídce pro klienta dokáže odpovědět na dotaz „Můžete se odpojit od hlavního napájecího obvodu, abyste ukázali přechod na záložní ?" Souhlasíme a okamžitě před našima očima převedeme veškeré vybavení kdykoliv do rezervace. Nejdůležitější je, že to může udělat každý zaměstnanec s příslušnou úrovní prověrky: procesy jsou dostatečně racionalizované, aby nezávisely na konkrétním pracovníkovi – v tomto ohledu jsme si tak jistí.
 
Avšak nejen my: proces kontroly kvality motorové nafty při certifikaci Uptime Institute upoutal pozornost auditorů organizace, kteří jej vzali na vědomí jako osvědčené postupy v oboru.

Zdroj: www.habr.com

Přidat komentář