Monitoramento de combustível para geradores a diesel de data centers – como fazer e por que é tão importante?

Monitoramento de combustível para geradores a diesel de data centers – como fazer e por que é tão importante?

A qualidade do sistema de fornecimento de energia é o indicador mais importante do nível de serviço de um data center moderno. Isso é compreensível: absolutamente todos os equipamentos necessários ao funcionamento do data center são alimentados por eletricidade. Sem ele, os servidores, a rede, os sistemas de engenharia e os sistemas de armazenamento deixarão de funcionar até que o fornecimento de energia seja completamente restaurado.  

Contamos a você qual o papel do óleo diesel e do nosso sistema de controle de qualidade na operação ininterrupta do data center Linxdatacenter em São Petersburgo. 

Você ficará surpreso, mas ao certificar data centers quanto à conformidade com os padrões de qualidade do setor, os especialistas do Uptime Institute atribuem o papel principal na avaliação do sistema de fornecimento de energia à qualidade de operação dos geradores a diesel. 

Por que? O bom funcionamento do data center é fundamental para a economia digital. A realidade é esta: 15 milissegundos de queda de energia no data center são suficientes para interromper os processos de negócios com consequências tangíveis para o usuário final. É muito ou pouco? Um milissegundo (ms) é uma unidade de tempo igual a um milésimo de segundo. Cinco milissegundos é o tempo que uma abelha leva para bater as asas uma vez. Uma pessoa leva de 300 a 400 ms para piscar. Um minuto de inatividade custou às empresas uma média de US$ 2013 em 7900, segundo Emerson. Dada a crescente digitalização dos negócios, as perdas podem chegar a centenas de milhares de dólares por cada 60 segundos de inatividade. A economia exige que as empresas estejam 100% conectadas. 

E ainda, por que os geradores a diesel são considerados a principal fonte de eletricidade segundo a UI? Porque no caso de uma queda de energia elétrica, o data center pode contar com eles como a única fonte de energia para manter todos os sistemas operacionais até que a rede elétrica seja restaurada.   

Para o nosso data center em São Petersburgo, as questões relacionadas ao fornecimento de energia desempenham um papel particularmente importante: o data center é completamente independente da rede da cidade e é abastecido com eletricidade por uma usina de pistão a gás de 12 MW. Se o fornecimento de gás for interrompido por algum motivo, o data center passa a funcionar com um grupo gerador a diesel. Primeiro, os UPSs são iniciados, cuja capacidade é suficiente para 40 minutos de operação ininterrupta do data center, os geradores a diesel são iniciados dentro de 2 minutos após a parada da estação de pistão a gás e operam com o suprimento de combustível disponível por pelo menos mais 72 horas . Paralelamente, entrará em vigor um contrato com o fornecedor de combustível, que se obriga a entregar os volumes acordados ao data center no prazo de 4 horas. 

A preparação para a certificação do Uptime Institute pelo cumprimento dos padrões de gestão operacional Management & Operations obrigou-nos a prestar muita atenção ao processo de fornecimento de gasóleo, ao seu controlo de qualidade, à interação com fornecedores, etc. Isto é lógico: a qualidade do funcionamento da central nuclear de Sosnovy Bor não depende de forma alguma de nós, mas devemos ser totalmente responsáveis ​​pela nossa secção da rede eléctrica. 

DT para data centers: o que procurar 

Para que os geradores funcionem por muito tempo, de forma confiável e econômica, você não deve apenas adquirir equipamentos confiáveis, mas também selecionar o combustível diesel (DF) certo para eles.

Do óbvio: qualquer combustível tem vida útil de 3 a 5 anos. Também varia bastante em vários parâmetros: um tipo é adequado para uso no inverno, outro é totalmente inadequado para isso e seu uso pode causar um acidente em grande escala. 

Todos esses pontos devem ser monitorados cuidadosamente para evitar situações em que o grupo gerador a diesel não dê partida por combustível vencido ou inadequado para a estação.

Um dos parâmetros de classificação mais importantes é o tipo de combustível utilizado. O alto desempenho e confiabilidade do equipamento são influenciados pela qualidade do tipo selecionado de um fornecedor específico. 

A escolha correta do óleo diesel proporcionará as seguintes vantagens: 

  • alta eficiência; 
  • eficiência e baixo custo; 
  • torque elevado; 
  • alta taxa de compressão.

número de cetano 

Na verdade, o óleo diesel possui muitas características que você pode estudar no passaporte de um determinado lote de produtos. Porém, para os especialistas, os principais critérios para determinar a qualidade desse tipo de combustível são o índice de cetano e as propriedades de temperatura. 

O número de cetano na composição do combustível diesel determina as capacidades de partida, ou seja, a capacidade de um combustível se inflamar. Quanto maior esse número, mais rápido o combustível queima na câmara - e mais uniformemente (e mais segura!) a mistura de diesel e ar queima. A faixa padrão de seus indicadores é 40-55. O combustível diesel de alta qualidade com alto índice de cetano proporciona ao motor: tempo mínimo necessário para aquecimento e ignição, operação suave e eficiência, além de alta potência.

Purificação de combustível diesel 

A entrada de água e impurezas mecânicas no óleo diesel é ainda mais perigosa do que na gasolina. Esse combustível pode ficar inutilizável. Em alguns casos, a presença de impurezas mecânicas pode ser detectada como sedimentos no fundo de um recipiente com óleo diesel.
A água também esfolia do combustível e se deposita no fundo, o que permite constatar sua presença. No combustível diesel instável, a água faz com que fique turvo.

A limpeza do combustível diesel ajudará a melhorar o desempenho. Existem instalações e sistemas de filtros especiais para isso. A escolha do equipamento para tal procedimento depende exatamente do que precisa ser purificado do combustível - parafina, impurezas mecânicas, enxofre ou água. 

O fornecedor é responsável pela qualidade da purificação do combustível, por isso é importante ter um sistema de controle do fornecedor, que discutiremos a seguir, e não se esquecer das medidas adicionais. Assim, para purificar ainda mais o combustível, instalamos separadores de combustível Separ na tubulação de combustível de cada grupo gerador a diesel. Eles evitam que partículas mecânicas e água entrem no gerador.

Monitoramento de combustível para geradores a diesel de data centers – como fazer e por que é tão importante?
Separador de combustível.

Condições meteorológicas

Em busca de qualidade e preços acessíveis para o combustível, muitas vezes as empresas se esquecem da temperatura em que o posto irá operar. Às vezes, escolher um combustível “para qualquer clima” não causa muitos danos. Mas se o posto for utilizado ao ar livre, vale a pena escolher o combustível de acordo com a realidade climática.

Os fabricantes dividem o óleo diesel em verão, inverno e “ártico” - para temperaturas extremamente baixas. Na Rússia, o GOST 305-82 é responsável pela separação do combustível por estação. O documento prescreve o uso de combustíveis de verão em temperaturas acima de 0 °C. O combustível de inverno é adequado para utilização em temperaturas até -30 °C. “Ártico” - em temperaturas frias até -50 °C.

Para uma operação estável de geradores a diesel, decidimos comprar óleo diesel de inverno -35℃. Isso permite que você não pense nas mudanças climáticas sazonais.

Como verificamos o combustível

Para garantir que os geradores a diesel operem de maneira confiável, você precisa garantir que seu fornecedor esteja enviando exatamente o combustível de que você precisa. 

Pensamos muito em resolver esse problema, consideramos a opção de colher amostras e enviá-las para análise em laboratórios especiais. No entanto, essa abordagem leva tempo, e o que você deve fazer se os testes forem insatisfatórios? O lote já foi enviado - devolver, encomendar novamente? E se tal reordenamento ocorrer durante o período em que é necessário ligar os geradores? 

E então decidimos medir a qualidade do combustível no local, usando medidores de octanas, especificamente usando o SHATOX SX-150. Este dispositivo permite a análise expressa do combustível fornecido, determinando não só o índice de cetano, mas também o ponto de fluidez e o tipo de combustível.

O princípio de funcionamento do octanômetro baseia-se na comparação dos números de octanas/cetano de amostras certificadas de combustível diesel/gasolina com o combustível diesel/gasolina testado. O processador especial contém as tabelas utilizadas de tipos de combustíveis certificados, que o programa de interpolação compara com os parâmetros da amostra colhida e com correções para a temperatura da amostra.

Monitoramento de combustível para geradores a diesel de data centers – como fazer e por que é tão importante?

Este dispositivo permite obter resultados de qualidade do combustível em tempo real. As regras para medição da qualidade do combustível por meio de octanômetro estão previstas no regulamento do serviço de operação.

Princípio de funcionamento de um medidor de octanas

  1. O sensor do dispositivo é instalado em uma superfície horizontal e conectado à unidade de medição.
  2. O dispositivo liga quando o sensor está vazio. O medidor exibe uma leitura zero de CETANO:
    • Cet = 0.0;
    • Tfr = 0.0.
  3. Após verificar o funcionamento do aparelho, é necessário abastecer o sensor com combustível até que esteja completamente abastecido. O processo de medição e atualização das leituras não leva mais de 5 segundos.
  4. Após a medição, os dados são inseridos em uma tabela e comparados com as leituras normais. Por conveniência, as células são configuradas para destacar automaticamente os valores em cores. Quando as leituras são aceitáveis, fica verde, quando os parâmetros são insatisfatórios, fica vermelho, o que permite controlar adicionalmente os parâmetros do combustível fornecido.
  5. Para nós, escolhemos as seguintes leituras normais de qualidade do combustível:
    • Cet = 40-52;
    • Tfr = de menos 25 a menos 40.

Tabela de contabilidade de recursos de combustível

Data Aceitação de combustível Verificação de qualidade
18 janeiro 2019 5180 Cetano 47
TFr -32
Formato W

S – combustível de verão, W – combustível de inverno, A – combustível do Ártico.

LUCRO! ou como funcionou 

Na verdade, começamos a receber os primeiros resultados do projeto imediatamente após a entrada em operação do sistema de controle. O primeiro controle mostrou que o fornecedor trouxe combustível que não atendia aos parâmetros declarados. Como resultado, devolvemos o tanque e solicitamos uma remessa de reposição. Sem um sistema de controle, poderíamos nos deparar com uma situação em que o grupo gerador a diesel não dá partida devido à baixa qualidade do combustível.

No sentido mais geral e estratégico, tal nível de sofisticação no controle de qualidade dá total confiança no fornecimento ininterrupto de energia do data center, quando podemos confiar totalmente em nós mesmos para resolver o problema de manter 100% de funcionamento do site. 

E estas não são apenas palavras: talvez sejamos o único data center na Rússia que, ao realizar um tour de demonstração para um cliente, pode responder à solicitação “Você pode desconectar do circuito de alimentação principal para mostrar a transição para um backup? ?” Concordamos e imediatamente, diante de nossos olhos, transferimos todos os equipamentos para reserva a qualquer momento. O mais importante é que qualquer funcionário com o nível de qualificação adequado possa fazer isso: os processos são suficientemente agilizados para não dependerem de um executor específico - temos muita confiança em nós mesmos nesse aspecto.
 
Porém, não só nós: o processo de controle de qualidade do óleo diesel durante a certificação pelo Uptime Institute chamou a atenção dos auditores da organização, que o consideraram como as melhores práticas do setor.

Fonte: habr.com

Adicionar um comentário