A qualidade do sistema de abastecimento elétrico é um dos principais indicadores do nível de serviço de um moderno data center. Isso é claro: todo o equipamento necessário para o funcionamento do DC depende de eletricidade. Sem ela, servidores, rede, sistemas de engenharia e armazenamento de dados deixarão de funcionar até que a eletricidade seja totalmente restaurada.
Vamos explicar qual é o papel do combustível diesel e do nosso sistema de controle de qualidade em garantir a operação ininterrupta do DC Linxdatacenter em São Petersburgo.
Você pode ficar surpreso, mas os especialistas do Uptime Institute, ao certificar os DCs de acordo com os padrões da indústria, atribuem uma importância primária à qualidade do funcionamento dos geradores a diesel na avaliação do sistema de abastecimento elétrico.
Por quê? A operação ininterrupta do DC desempenha um papel central na economia digital. A realidade é que um intervalo de 15 milissegundos no fornecimento de energia de um DC é suficiente para interromper processos de negócios com consequências visíveis para o usuário final. É muito ou pouco? Um milissegundo (ms) é uma unidade de tempo que equivale a uma milésima parte de um segundo. Cinco milissegundos é o tempo que uma abelha leva para bater suas asas uma vez. Para piscar, um ser humano precisa de 300 a 400 ms. Um minuto de inatividade já custava, em média, 7.900 dólares às empresas em 2013, segundo a Emerson. Com a crescente digitalização dos negócios, os prejuízos podem chegar a centenas de milhares de dólares a cada 60 segundos de inatividade. A economia exige uma conectividade de 100% dos negócios.
E ainda assim, por que os geradores a diesel são considerados a principal fonte de abastecimento elétrico de acordo com o UI? Porque, em caso de desligamento das redes de energia principais, o DC pode contar com eles como a única fonte de energia para manter a funcionalidade de todos os sistemas até que a energia seja restaurada nas linhas principais.
Para nosso Data Center em São Petersburgo, as questões relacionadas às fontes de energia desempenham um papel especialmente importante: o data center é completamente independente da rede elétrica da cidade e é abastecido com energia por uma usina a gás de 12 MW. Se o fornecimento de gás for interrompido por algum motivo, o Data Center alterna para operação com geradores a diesel. Primeiro, os no-breaks são ativados, cuja capacidade é suficiente para 40 minutos de funcionamento ininterrupto do Data Center, e os geradores a diesel são acionados em até 2 minutos após a parada da usina a gás, operando com o estoque de combustível existente por pelo menos mais 72 horas. Simultaneamente, entra em vigor o contrato com o fornecedor de combustível, que é obrigado a trazer os volumes acordados ao Data Center dentro de 4 horas.
A preparação para a certificação do Uptime Institute em conformidade com os padrões de gerenciamento e operações nos fez prestar atenção especial ao processo de fornecimento de combustível para os geradores a diesel, ao controle de sua qualidade, à interação com os fornecedores, etc. Isso faz sentido: a qualidade da operação da usina nuclear em Sosnovy Bor não depende de nós, mas devemos ser plenamente responsáveis por nosso trecho da rede elétrica.
Diesel para Data Centers: o que observar
Para que os geradores operem de forma prolongada, confiável e econômica, é necessário não apenas adquirir equipamentos confiáveis, mas também selecionar corretamente o combustível diesel (DТ) para eles.
Do óbvio: todo combustível tem um prazo de validade - de 3 a 5 anos. Ele também varia bastante em vários parâmetros: um tipo é adequado para uso no inverno, enquanto outro não é de forma alguma adequado e sua utilização resultará em uma grande emergência.
Todos esses pontos precisam ser monitorados cuidadosamente para evitar a situação de não acionamento do gerador a diesel devido a combustível vencido ou inadequado para a estação.
Um dos parâmetros mais importantes de classificação é o tipo de combustível utilizado. A alta performance e confiabilidade do equipamento já é influenciada pela qualidade do tipo escolhido de um fornecedor específico.
A escolha correta do DТ proporcionará as seguintes vantagens:
- alta eficiência;
- economia e baixo custo;
- alto torque;
- alta taxa de compressão.
Número de cetano
Na verdade, o diesel possui várias características que você pode estudar no manual de uma partida específica de produto. No entanto, para os especialistas, os principais critérios para determinar a qualidade desse tipo de combustível são o número de cetano e as propriedades térmicas.
O número de cetano no diesel determina as capacidades de partida, ou seja, a capacidade do combustível de inflamar. Quanto maior esse número, mais rapidamente o combustível queima na câmara - e mais uniformemente (e seguramente!) a mistura de diesel e ar queima. A faixa padrão de seus indicadores é de 40 a 55. Um diesel de qualidade com um alto valor de cetano garante ao motor: o tempo mínimo necessário para aquecimento e ignição, um funcionamento uniforme e econômico, além de alta potência.
Limpeza do diesel
A presença de água e impurezas mecânicas no diesel é ainda mais perigosa do que na gasolina. Esse combustível pode se tornar impróprio para uso. Em alguns casos, a presença de impurezas mecânicas pode ser detectada como um sedimento no fundo do recipiente com diesel.
A água também se separa do combustível e se deposita no fundo, o que permite estabelecer sua presença. No diesel não decantado, a água causa turbidez.
Melhorar o desempenho operacional ajuda a limpeza do diesel. Para isso, existem instalações especiais e sistemas de filtragem. A escolha do equipamento para esse procedimento depende do que exatamente precisa ser removido do combustível - parafina, impurezas mecânicas, enxofre ou água.
A qualidade da limpeza do combustível é responsabilidade do fornecedor, por isso é importante ter um sistema de controle do fornecedor, sobre o qual falaremos a seguir, e não esquecer das medidas adicionais. Assim, para a purificação adicional do combustível, instalamos separadores de combustível Separ na linha de combustível de cada grupo gerador. Eles evitam a entrada de partículas mecânicas e água no gerador.
Separador de combustível.
Condições climáticas
Na busca pela qualidade e preço acessível do combustível, as empresas muitas vezes esquecem da temperatura em que a estação funcionará. Às vezes, a escolha de um combustível 'para qualquer clima' não traz danos significativos. Mas se a estação for utilizada ao ar livre, é aconselhável escolher o combustível de acordo com as realidades climáticas.
Os produtores dividem o diesel em verão, inverno e "ártico" — para temperaturas extremas. Na Rússia, a divisão do combustível de acordo com as estações é regulada pela norma ГОСТ 305-82. O documento prescreve o uso de marcas de combustível de verão quando a temperatura está acima de 0 °C. O combustível de inverno é adequado para aplicações em temperaturas até -30 °C. O "ártico" é para frio de até -50 °C.
Para um funcionamento estável dos geradores a diesel, decidimos comprar diesel de inverno a -35℃. Isso permite que não precisemos nos preocupar com mudanças sazonais no clima.
Como verificamos o combustível
Para que os geradores a diesel funcionem de forma confiável, é necessário garantir que o fornecedor esteja entregando exatamente o combustível que você precisa.
Pensamos muito sobre a solução para essa tarefa, considerando a opção de coletar amostras e enviá-las para análise em laboratórios especializados. No entanto, essa abordagem leva tempo e o que fazer se os resultados da análise forem insatisfatórios? O lote já foi enviado – devolução, novo pedido? E como agir se esse novo pedido coincidir com o momento em que precisamos acionar os geradores?
Então decidimos medir a qualidade do combustível no local, usando octanômetros, especificamente – utilizando o SHATOX SX-150. Este aparelho permite realizar uma análise rápida do combustível fornecido, determinando não apenas o número cetano, mas também a temperatura de solidificação e o tipo de combustível.
O princípio de funcionamento do octanômetro é baseado na comparação dos números octanos/cetanos de amostras certificadas de diesel/gasolina com o diesel/gasolina verificado. As tabelas de tipos de combustível certificados são inseridas no processador especial, que o programa de interpolação compara com os parâmetros da amostra coletada e com correções para a temperatura da amostra.
Este dispositivo permite obter resultados de qualidade do combustível em tempo real. As regras para medir a qualidade do combustível com o octanômetro estão registradas no regulamento para o serviço de operação.
Princípio de funcionamento do octanômetro
- O sensor do dispositivo é instalado em uma superfície horizontal e conectado ao bloco de medição.
- O aparelho é ligado quando o sensor está vazio. No medidor, as leituras zero são exibidas CETANE:
- Cet = 0.0;
- T fr = 0.0.
- Após verificar o funcionamento do aparelho, é necessário abastecer o sensor completamente com combustível. O processo de medição e atualização das leituras leva não mais que 5 segundos.
- Após a medição, os dados são inseridos em uma tabela e comparados com as leituras normais. Para conveniência, as células têm destaque automático das informações por cor. Quando as leituras estão dentro dos limites aceitáveis, elas aparecem em verde; em casos não satisfatórios, em vermelho, permitindo um controle adicional dos parâmetros do combustível fornecido.
- Para nós, selecionamos os seguintes valores normais de qualidade do combustível:
- Cet = 40-52;
- Tfr = de menos 25 a menos 40.
Tabela de controle de recursos de combustível
| Data | Recepção de combustível | Verificação de qualidade | |
| 18 de janeiro de 2019 | 5180 | Cetano | 47 |
| TFr | -32 | ||
| Tipo | W | ||
S – combustível de verão, W – combustível de inverno, A – combustível ártico.
PROFIT! ou como isso funcionou
Na verdade, começamos a obter os primeiros resultados do projeto logo após o lançamento do sistema de controle. O primeiro controle indicou que o fornecedor trouxe combustível que não atendia aos parâmetros declarados. Como resultado, devolvemos o caminhão-tanque e solicitamos a substituição do lote. Sem o sistema de controle, poderíamos ter enfrentado a situação de não conseguir iniciar o gerador devido à baixa qualidade do combustível.
De uma forma geral e estratégica, esse nível de planejamento na verificação da qualidade proporciona total confiança na continuidade do fornecimento de energia ao datacenter, quando podemos contar totalmente com nossos próprios recursos para manter um funcionamento ininterrupto.
E isso não é apenas uma frase: somos, sem dúvida, o único datacenter na Rússia que, ao fazer um tour de demonstração para um cliente, pode responder com um 'sim' ao pedido 'Você pode se desconectar da fonte de alimentação principal para mostrar a transição para a reserva?' e imediatamente, diante de todos, transferir todo o equipamento para a reserva a qualquer momento. O mais importante é que isso pode ser feito por qualquer funcionário com o nível de acesso adequado: os processos estão tão bem estabelecidos que não dependemos de um executor específico – temos total confiança nesse aspecto.
Aliás, não somos os únicos: o processo de controle da qualidade do diesel durante a certificação pelo Uptime Institute chamou a atenção dos auditores, que anotaram como uma das melhores práticas do setor.
Fonte: habr.com
