La calidad del sistema de suministro eléctrico es un indicador fundamental del nivel de servicio de un centro de datos moderno. Esto es comprensible: absolutamente todo el equipo necesario para el funcionamiento de un centro de datos depende de la electricidad. Si no hay electricidad, los servidores, la red, los sistemas de ingeniería y el almacenamiento de datos dejarán de funcionar hasta la completa restauración del suministro eléctrico.
Hablamos sobre el papel que juegan el combustible diésel y nuestro sistema de control de calidad en el funcionamiento ininterrumpido del centro de datos Linxdatacenter en San Petersburgo.
Te sorprenderá saber que los especialistas de Uptime Institute, al certificar centros de datos de acuerdo a los estándares de calidad de la industria, otorgan un papel primordial a la calidad de funcionamiento de los generadores diésel en la evaluación del sistema de suministro eléctrico.
¿Por qué? El funcionamiento ininterrumpido del centro de datos juega un papel central en la economía digital. La realidad es que 15 milisegundos de interrupción en la energía de un centro de datos son suficientes para interrumpir procesos de negocio con consecuencias significativas para el usuario final. ¿Es mucho o poco? Un milisegundo (ms) es una unidad de tiempo equivalente a una milésima parte de un segundo. Cinco milisegundos es el tiempo que necesita una abeja para dar un aletazo. Para parpadear, un ser humano necesita de 300 a 400 ms. Un minuto de inactividad costaba en promedio a las empresas 7900 dólares en 2013, según la empresa Emerson. En el contexto de una creciente digitalización del negocio, las pérdidas pueden ascender a cientos de miles de dólares por cada 60 segundos de inactividad. La economía exige de las empresas una conectividad del 100%.
Y aun así, ¿por qué se consideran los generadores diésel como la principal fuente de suministro eléctrico según UI? Porque en caso de una interrupción de las redes de electricidad, el centro de datos puede confiar en ellos como la única fuente de energía para mantener el funcionamiento de todos los sistemas hasta la restauración del suministro eléctrico a través de los canales principales.
Para nuestro centro de datos en San Petersburgo, las cuestiones relacionadas con las fuentes de energía juegan un papel especialmente importante: el centro de datos es completamente independiente de la red eléctrica municipal y se abastece de electricidad a través de una central eléctrica de gas de pistón con una capacidad de 12 MW. Si el suministro de gas se interrumpe por alguna razón, el centro de datos cambia a funcionar con un generador diésel. Primero, se activan los sistemas de alimentación ininterrumpida, cuya capacidad es suficiente para 40 minutos de funcionamiento continuo del centro de datos; los generadores diésel se activan dentro de 2 minutos después de detenerse el funcionamiento de la central eléctrica de gas y funcionan con el combustible disponible durante al menos 72 horas más. Al mismo tiempo, entrará en vigor un contrato con el proveedor de combustible, que está obligado a entregar los volúmenes acordados en el centro de datos dentro de un plazo de 4 horas.
La preparación para la certificación del Uptime Institute en conformidad con los estándares de gestión operativa llevó a que prestáramos la máxima atención al proceso de suministro de combustible para los diéseles, al control de su calidad, a la interacción con los proveedores, etc. Esto tiene sentido: la calidad del funcionamiento de la planta nuclear en Sosnovy Bor no depende de nosotros, pero debemos asumir la plena responsabilidad por nuestra sección de la red eléctrica.
Diésel para centros de datos: en qué prestar atención
Para que los generadores funcionen durante mucho tiempo, de manera fiable y económica, no solo es necesario adquirir equipos fiables, sino también seleccionar adecuadamente el combustible diésel (DТ) para ellos.
De lo evidente: cualquier combustible tiene una fecha de caducidad de 3 a 5 años. También varía bastante en diferentes parámetros: un tipo es adecuado para su uso en invierno, otro no lo es en absoluto, y su uso provocará un accidente a gran escala.
Todos estos aspectos deben ser monitoreados de cerca para evitar que el generador diésel no arranque debido a combustible caducado o inapropiado para la temporada.
Uno de los parámetros más importantes de clasificación es el tipo de combustible utilizado. La alta productividad y fiabilidad del equipo ya se ve afectada por la calidad del tipo seleccionado de un proveedor concreto.
Una correcta elección de DТ proporcionará las siguientes ventajas:
- alta eficiencia;
- economía y bajo costo;
- alto par motor;
- alto grado de compresión.
Número de cetano
En realidad, el gasóleo tiene muchas características que puede consultar en el pasaporte de una partida específica del producto. Sin embargo, para los especialistas, los principales criterios para determinar la calidad de este tipo de combustible son el número de cetano y las propiedades de temperatura.
El número de cetano en el gasóleo determina las capacidades de arranque, es decir, la capacidad del combustible para inflamarse. Cuanto más alto es este número, más rápido se quema el combustible en la cámara, y más uniforme (¡y seguro!) arde la mezcla de diésel y aire. El rango estándar de sus indicadores varía entre 40 y 55. Un gasóleo de calidad con un alto valor de cetano garantiza al motor: el mínimo tiempo requerido para el calentamiento y la ignición, un funcionamiento uniforme y eficiencia, así como alta potencia.
Limpieza del combustible diésel
La presencia de agua y impurezas mecánicas en el gasóleo es aún más peligrosa que en la gasolina. Este tipo de combustible puede volverse inutilizable. En algunos casos, la presencia de impurezas mecánicas se puede detectar como sedimento en el fondo del recipiente con gasóleo.
El agua también se separa del combustible y se asienta en el fondo, lo que permite detectar su presencia. En el gasóleo no asentado, el agua causa turbidiez.
Mejorar las características operativas puede lograrse mediante la limpieza del combustible diésel. Para ello, existen instalaciones y sistemas de filtración especiales. La elección del equipo para este procedimiento depende de qué exactamente se necesita limpiar del combustible: parafina, impurezas mecánicas, azufre o agua.
El proveedor es responsable de la calidad de la limpieza del combustible, por lo tanto, es importante tener un sistema de control del proveedor, sobre lo cual hablaremos a continuación, y no olvidar las medidas adicionales. Así, para la depuración del combustible, hemos instalado separadores de combustible Separ en la línea de combustible de cada grupo electrógeno.
Separador de combustible.
Condiciones climáticas
En la búsqueda de calidad y un precio accesible para el combustible, las empresas a menudo olvidan la temperatura a la que funcionará la estación. A veces, elegir un combustible 'para todas las condiciones climáticas' no causa un daño especial. Pero si la estación se utiliza al aire libre, es recomendable seleccionar el combustible de acuerdo con las realidades climáticas.
Los fabricantes clasifican el combustible diésel en verano, invierno y «ártico», destinado a temperaturas extremadamente bajas. En Rusia, la separación del combustible según las estaciones del año está regida por el estándar GOST 305-82. Este documento establece que se deben utilizar las marcas de verano cuando las temperaturas superan los 0 °C. El combustible de invierno es apto para su uso a temperaturas de hasta -30 °C. El «ártico» es adecuado para condiciones de frío de hasta -50 °C.
Para el funcionamiento estable de los generadores diésel, hemos decidido adquirir combustible diésel de invierno a -35℃. Esto nos permite no preocuparnos por los cambios estacionales del clima.
Cómo verificamos el combustible
Para que los generadores diésel funcionen de manera confiable, es necesario asegurarse de que el proveedor entregue exactamente el combustible que necesita.
Pensamos mucho en cómo abordar esta tarea, considerando la opción de tomar muestras y enviarlas a análisis en laboratorios especializados. Sin embargo, este enfoque requiere tiempo, y ¿qué hacer si los análisis no son satisfactorios? La partida ya ha sido enviada: ¿devolver, volver a pedir? Y, ¿qué pasa si esa nueva orden coincide con el período en que se deben poner en marcha los generadores?
Así que decidimos medir la calidad del combustible in situ, utilizando octanómetros, en particular el SHATOX SX-150. Este dispositivo permite realizar un análisis rápido del combustible entregado, determinando no solo el número de cetano, sino también la temperatura de solidificación y el tipo de combustible.
El principio de funcionamiento del octanómetro se basa en la comparación de los números de octano/cetano de las muestras certificadas de diésel/gasolina con el diésel/gasolina que se está comprobando. En el procesador especial se introdujeron las tablas de tipos de combustible certificados, que el programa de interpolación compara con los parámetros de la muestra tomada y con las correcciones por la temperatura de la muestra.
Este dispositivo permite obtener resultados sobre la calidad del combustible en tiempo real. Las reglas para medir la calidad del combustible con el octanómetro están escritas en el reglamento para el servicio de explotación.
Principio de funcionamiento del octanómetro
- El sensor del dispositivo se coloca en una superficie horizontal y se conecta al módulo de medición.
- El dispositivo se enciende cuando el sensor está vacío. En el medidor se muestran las lecturas cero CETANE:
- Cet = 0.0;
- T fr = 0.0.
- Después de verificar el funcionamiento del dispositivo, es necesario llenar el sensor con combustible hasta su máxima capacidad. El proceso de medición y actualización de las lecturas no toma más de 5 segundos.
- Tras la medición, los datos se ingresan en una tabla y se comparan con las lecturas de referencia. Para mayor comodidad, las celdas tienen un resaltado automático de los valores por color. Las lecturas aceptables se marcan en verde, mientras que los parámetros insatisfactorios se indican en rojo, lo que permite un control adicional sobre las características del combustible suministrado.
- Para nosotros, hemos elegido las siguientes lecturas de calidad de combustible consideradas normales:
- Cet = 40-52;
- Tfr = de menos 25 a menos 40.
Tabla de registro de recursos de combustible
| Fecha | Recepción de combustible | Verificación de calidad | |
| 18 de enero de 2019 | 5180 | Cetano | 47 |
| TFr | -32 | ||
| Tipo | W | ||
S – combustible de verano, W – combustible de invierno, A – combustible ártico.
¡PROFIT! o cómo funcionó esto
De hecho, comenzamos a obtener los primeros resultados del proyecto justo después de poner en funcionamiento el sistema de control. El primer control mostró que el proveedor había traído combustible que no cumplía con los parámetros especificados. Como resultado, devolvimos el camión cisterna y solicitamos un reemplazo del lote. Sin el sistema de control, podríamos haber enfrentado problemas con el no arranque del generador debido a la baja calidad del combustible.
En términos generales y estratégicos, un nivel de control de calidad tan bien pensado brinda total confianza en la continuidad del suministro energético del centro de datos, ya que podemos depender completamente de nosotros mismos para mantener un funcionamiento del 100% en modo uptime.
Y no son solo palabras: quizás seamos el único centro de datos en Rusia que puede, durante un recorrido de demostración para el cliente, responder afirmativamente a la solicitud "¿Pueden desconectarse del sistema principal de alimentación para mostrar la transferencia a la reserva?" y, de inmediato, delante de los ojos de todos, cambiar todo el equipo a la reserva en cualquier momento. Lo más importante es que cualquier empleado con el nivel de acceso adecuado puede hacerlo: los procesos están suficientemente afinados para no depender de un ejecutor específico, por lo que tenemos una gran confianza en este aspecto.
Sin embargo, no solo nosotros: el proceso de control de calidad del diésel durante la certificación por parte del Uptime Institute llamó la atención de los auditores de la organización, quienes lo anotaron como una de las mejores prácticas de la industria.
Fuente: habr.com
