ניטור דלק לגנרטורים דיזל סנטרים - איך לעשות את זה ולמה זה כל כך חשוב?

איכות מערכת אספקת החשמל היא האינדיקטור החשוב ביותר לרמת השירות של מרכז נתונים מודרני. זה מובן: לחלוטין כל הציוד הדרוש להפעלת מרכז הנתונים מופעל על ידי חשמל. בלעדיו, השרתים, הרשת, מערכות ההנדסה ומערכות האחסון יפסיקו לפעול עד לחידוש מלא של אספקת החשמל.  

אנו מספרים לך איזה תפקיד ממלאים סולר ומערכת בקרת האיכות שלנו בפעולה ללא הפרעה של מרכז הנתונים Linxdatacenter בסנט פטרסבורג. 

תתפלאו, אבל בעת אישור מרכזי נתונים לעמידה בתקני האיכות בתעשייה, מומחי מכון Uptime מייחסים את התפקיד העיקרי בהערכת מערכת אספקת החשמל לאיכות הפעולה של גנרטורים דיזל. 

למה? תפעול חלק של מרכז הנתונים הוא מרכזי בכלכלה הדיגיטלית. המציאות היא כזו: מספיקות 15 מילישניות של הפסקת חשמל במרכז הנתונים כדי לשבש תהליכים עסקיים עם השלכות מוחשיות על משתמש הקצה. האם זה הרבה או מעט? אלפית שנייה אחת (ms) היא יחידת זמן השווה לאלף השנייה. חמש מילישניות הן הזמן שלוקח לדבורה לנפנף בכנפיה פעם אחת. זה לוקח לאדם 300-400 אלפיות השנייה למצמץ. דקה אחת של השבתה עלתה לחברות בממוצע 2013 דולר ב-7900, לפי אמרסון. לאור הדיגיטליזציה הגוברת של העסק, הפסדים יכולים להסתכם במאות אלפי דולרים עבור כל 60 שניות של השבתה. הכלכלה דורשת מהעסקים להיות מחוברים ב-100%. 

ובכל זאת, מדוע גנרטורים דיזל נחשבים למקור החשמל העיקרי לפי UI? מכיוון שבמקרה של הפסקת חשמל ברשת, מרכז הנתונים יכול להסתמך עליהם כמקור הכוח היחיד כדי לשמור על כל המערכות פעילות עד לשיקום החשמל.   

עבור מרכז הנתונים שלנו בסנט פטרסבורג, נושאים הקשורים לאספקת חשמל ממלאים תפקיד חשוב במיוחד: מרכז הנתונים אינו תלוי לחלוטין ברשת העירונית והוא מסופק בחשמל על ידי תחנת כוח של בוכנות גז של 12 MW. אם אספקת הגז מופסקת מסיבה כלשהי, מרכז הנתונים עובר לעבוד עם סט גנרטור דיזל. ראשית, מופעלים UPS, שהקיבולת שלהם מספיקה ל-40 דקות של פעילות רציפה של מרכז הנתונים, גנרטורים דיזל מופעלים תוך 2 דקות לאחר עצירת תחנת בוכנת הדלק ופועלים על אספקת הדלק הזמינה למשך 72 שעות נוספות לפחות. . במקביל, ייכנס לתוקף חוזה עם ספק הדלק, אשר מחויב לספק את הנפחים המוסכמים למרכז הנתונים תוך 4 שעות. 

ההכנה להסמכת מכון Uptime לעמידה בתקני הניהול התפעולי של ניהול ותפעול אילצה אותנו להקדיש תשומת לב רבה לתהליך אספקת הסולר, בקרת האיכות שלו, האינטראקציה עם הספקים וכו'. זה הגיוני: איכות ההפעלה של תחנת הכוח הגרעינית בסוסנובי בור אינה תלויה בנו בשום צורה, אבל עלינו להיות אחראים באופן מלא על החלק שלנו ברשת החשמל. 

DT למרכזי נתונים: מה לחפש 

על מנת שגנרטורים יפעלו לאורך זמן, בצורה מהימנה וחסכונית, כדאי לא רק לרכוש ציוד אמין, אלא גם לבחור את הסולר (DF) המתאים עבורם.

מן המובן מאליו: לכל דלק חיי מדף של 3-5 שנים. הוא גם משתנה למדי בפרמטרים שונים: סוג אחד מתאים לשימוש בחורף, אחר לגמרי לא מתאים לכך, והשימוש בו יוביל לתאונה רחבת היקף. 

כל הנקודות הללו חייבות להיות במעקב קפדני על מנת למנוע מצב שמערכת הסולר לא יתניע בגלל דלק שפג תוקפו או לא מתאים לעונה.

אחד מפרמטרי הסיווג החשובים ביותר הוא סוג הדלק המשמש. הביצועים הגבוהים והאמינות של הציוד מושפעים מאיכות הסוג הנבחר מספק ספציפי. 

הבחירה הנכונה של סולר תספק את היתרונות הבאים: 

• יעילות גבוהה; 
• יעילות ועלות נמוכה; 
• מומנט גבוה; 
• יחס דחיסה גבוה.

מספר צטאן 

למעשה, לסולר יש מאפיינים רבים שאתה יכול ללמוד בדרכון של אצווה ספציפית של מוצרים. עם זאת, עבור מומחים, הקריטריונים העיקריים לקביעת האיכות של סוג זה של דלק הם מספר הצטאן ומאפייני הטמפרטורה. 

מספר הצטאן בהרכב דלק הסולר קובע את יכולות ההתנעה, כלומר. יכולתו של דלק להתלקח. ככל שמספר זה גבוה יותר, כך הדלק נשרף מהר יותר בתא - ותערובת הסולר והאוויר שורפת בצורה אחידה יותר (ובטוחה יותר!). הטווח הסטנדרטי של האינדיקטורים שלו הוא 40-55. סולר איכותי עם מספר צטאן גבוה מספק למנוע: זמן מינימלי הנדרש לחימום והצתה, פעולה חלקה ויעילות, כמו גם הספק גבוה.

טיהור סולר 

חדירת מים וזיהומים מכניים לדלק סולר מסוכנת אפילו יותר מאשר לבנזין. דלק כזה עלול להפוך לבלתי שמיש. במקרים מסוימים, ניתן לזהות נוכחות של זיהומים מכניים כמשקעים בתחתית מיכל עם סולר.
מים גם מתקלפים מהדלק ומתיישבים בתחתית, מה שמאפשר לבסס את נוכחותם. בסולר מעורער, מים גורמים לו להיות עכורים.

ניקוי סולר יעזור לשפר את הביצועים. ישנן התקנות ומערכות סינון מיוחדות לכך. בחירת הציוד להליך כזה תלויה במה בדיוק צריך לטהר מהדלק - פרפין, זיהומים מכניים, גופרית או מים. 

הספק אחראי על איכות טיהור הדלק, ולכן חשוב שתהיה מערכת בקרת ספקים עליה נעמוד בהמשך, ולא לשכוח אמצעים נוספים. לפיכך, כדי לטהר עוד יותר את הדלק, התקנו מפרידי דלק Separ על צינור הדלק של כל סט גנרטור דיזל. הם מונעים מחלקיקים מכניים ומים להיכנס לגנרטור.

מפריד דלק.

תנאי מזג אוויר

במרדף אחר איכות ומחירים נוחים לדלק, חברות שוכחות לא פעם מהטמפרטורה בה תפעל התחנה. לפעמים בחירה בדלק אחד "לכל מזג אוויר" לא גורמת נזק רב. אבל אם התחנה משמשת בחוץ, כדאי לבחור דלק בהתאם למציאות האקלימית.

היצרנים מחלקים סולר לקיץ, חורף ו"ארקטי" - לטמפרטורות נמוכות במיוחד. ברוסיה, GOST 305-82 אחראי להפרדת הדלק לפי עונה. המסמך קובע שימוש בדלק בדרגות קיץ בטמפרטורות מעל 0 מעלות צלזיוס. דלק חורף מתאים לשימוש בטמפרטורות של עד -30 מעלות צלזיוס. "ארקטי" - בטמפרטורות קרות עד -50 מעלות צלזיוס.

לפעילות יציבה של גנרטורים דיזל, החלטנו לרכוש סולר לחורף -35℃. זה מאפשר לך לא לחשוב על שינויי מזג אוויר עונתיים.

איך אנחנו בודקים דלק

כדי להבטיח שגנרטורים דיזל פועלים בצורה אמינה, עליך לוודא שהספק שלך שולח את הדלק המדויק שאתה צריך. 

חשבנו זמן רב על פתרון הבעיה, שקלנו את האפשרות לקחת דגימות ולשלוח אותן לניתוח למעבדות מיוחדות. עם זאת, גישה זו לוקחת זמן, ומה עליך לעשות אם הבדיקות חוזרות לא מספקות? האצווה כבר נשלחה - להחזיר, להזמין מחדש? ומה אם הזמנה מחדש כזו תיפול בתקופה שבה יש צורך להפעיל את הגנרטורים? 

ואז החלטנו למדוד את איכות הדלק באתר, באמצעות מדי אוקטן, במיוחד באמצעות SHATOX SX-150. מכשיר זה מאפשר ניתוח מפורש של הדלק המסופק, תוך קביעת לא רק את מספר הצטאן, אלא גם את נקודת היציקה וסוג הדלק.

עקרון הפעולה של האוקטנומטר מבוסס על השוואת מספרי האוקטן/צטאן של דגימות סולר/בנזין מאושרות עם הסולר/בנזין שנבדקו. המעבד המיוחד מכיל את הטבלאות המשומשות של סוגי דלק מאושרים, אשר תוכנית האינטרפולציה משווה עם הפרמטרים של הדגימה שנלקחה ועם תיקונים לטמפרטורת הדגימה.

מכשיר זה מאפשר לך להשיג תוצאות איכות דלק בזמן אמת. הכללים למדידת איכות הדלק באמצעות מד אוקטן רשומים בתקנון שירות התפעול.

עקרון הפעולה של מד אוקטן

1. החיישן של המכשיר מותקן על משטח אופקי ומחובר ליחידת המדידה.
2. המכשיר נדלק כשהחיישן ריק. המונה מציג קריאת CETANE אפס:
   • Cet = 0.0;
   • Tfr = 0.0.
3. לאחר בדיקת פעולת המכשיר, יש צורך למלא את החיישן בדלק עד למילוי מלא. תהליך המדידה והעדכון של קריאות אורך לא יותר מ-5 שניות.
4. לאחר המדידה, הנתונים מוכנסים לטבלה ומשווים לקריאות הרגילות. מטעמי נוחות, תאים מוגדרים להדגשה אוטומטית של ערכים בצבע. כאשר הקריאות מקובלות, הוא הופך לירוק; כאשר הפרמטרים אינם מספקים, הוא הופך לאדום, מה שמאפשר לך לשלוט בנוסף על הפרמטרים של הדלק שסופק.
5. עבור עצמנו, בחרנו את קריאות איכות הדלק הרגילות הבאות:
   • Cet = 40-52;
   • Tfr = ממינוס 25 למינוס 40.

טבלה חשבונאית משאבי דלק

תאריך	קבלת דלק	בדיקת איכות
18 ינואר 2019	5180	Cetane	47
		TFr	-32
		סוּג	W

S – דלק קיץ, W – דלק חורף, A – דלק ארקטי.

רווח! או איך זה עבד 

למעשה, התחלנו לקבל את התוצאות הראשונות של הפרויקט מיד לאחר הפעלת מערכת הבקרה. הבקרה הראשונה הראתה שהספק הביא דלק שאינו עומד בפרמטרים המוצהרים. כתוצאה מכך, שלחנו את הטנק בחזרה וביקשנו משלוח חלופי. ללא מערכת בקרה, אנו עלולים להיתקל במצב בו סט גנרטור הדיזל אינו מופעל עקב איכות דלק נמוכה.

במובן האסטרטגי הכללי ביותר, רמת תחכום כזו בבקרת איכות מעניקה ביטחון מלא באספקת החשמל הבלתי פוסקת של הדאטה סנטר, כאשר אנו יכולים לסמוך על עצמנו לחלוטין בפתרון הבעיה של שמירה על 100% פעילות של האתר. 

ואלה לא רק מילים: אולי אנחנו מרכז הנתונים היחיד ברוסיה, שבזמן ביצוע סיור הדגמה עבור לקוח, יכול להגיב לבקשה "האם אתה יכול להתנתק ממעגל אספקת החשמל הראשי כדי להראות את המעבר לגיבוי ?" אנו מסכימים ומיד, לנגד עינינו, מעבירים את כל הציוד למילואים בכל עת. הדבר החשוב ביותר הוא שכל עובד עם רמת האישור המתאימה יוכל לעשות זאת: התהליכים מיועלים מספיק כדי לא להיות תלויים במבצע ספציפי - אנחנו כל כך בטוחים בעצמנו בהקשר הזה.
 
עם זאת, לא רק אנחנו: תהליך בקרת האיכות של סולר במהלך ההסמכה על ידי מכון Uptime משך את תשומת לבם של מבקרי הארגון, שהתייחסו אליו כשיטות עבודה מומלצות בתעשייה.

מקור: www.habr.com