Calitatea sistemului de alimentare cu energie electrică – un indicator esențial al nivelului de servicii al unui centru de date modern. Acest lucru este evident: toată echipamentul necesar funcționării unui centru de date este alimentat electric. Fără electricitate, serverele, rețelele, sistemele ingineresti și stocarea de date își vor opri activitatea până la restabilirea completă a alimentării electrice.
Explicăm ce rol joacă combustibilul diesel și sistemul nostru de control al calității acestuia în funcționarea neîntreruptă a centrului de date Linxdatacenter din Sankt Petersburg.
Te vei mira, dar specialiștii de la Uptime Institute, la certificarea centrelor de date conform standardelor de calitate din industrie, acordă o importanță deosebită calității funcționării generatoarelor diesel la evaluarea sistemului de alimentare cu energie electrică.
De ce? Funcționarea neîntreruptă a unui centru de date joacă un rol central în economia digitală. Realitatea este că 15 milisecunde de întrerupere a alimentării sunt suficiente pentru a perturba procesele de afaceri cu consecințe tangibile pentru utilizatorul final. Este mult sau puțin? O milisecundă (ms) este o unitate de timp egală cu o mia parte dintr-o secundă. Cinci milisecunde sunt timpul necesar unei albine pentru a face o bătaie de aripă. Pentru a clipi, unei persoane îi trebuie 300—400 ms. O minută de nefuncționare costa în medie companiile 7900 de dolari în 2013, conform datelor companiei Emerson. Pe fondul digitalizării constante a afacerilor, pierderile pot atinge sute de mii de dolari pentru fiecare 60 de secunde de nefuncționare. Economia impune afacerilor o conectivitate de 100%.
Și totuși, de ce generatoarele diesel sunt considerate de UI sursa principală de alimentare electrică? Pentru că, în cazul întreruperii rețelelor electrice principale, centrul de date se poate baza pe ele ca singura sursă de energie pentru a menține funcționalitatea tuturor sistemelor până la restabilirea alimentării prin canalele principale.
Pentru centrala noastră de date din Sankt Petersburg, aspectele legate de sursele de alimentare sunt deosebit de importante: centrul de date este complet independent de rețeaua electrică urbană și este alimentat cu energie electrică de o centrală electrică pe gaz cu motoare cu piston cu o capacitate de 12 MW. Dacă livrarea de gaz este oprită din diverse motive, centrul de date trece la funcționarea cu generatoare de urgență. În primul rând, se pornesc UPS-urile, ai căror parametri sunt suficienți pentru 40 de minute de funcționare neîntreruptă a centrului de date, generatoarele diesel sunt activate în termen de 2 minute de la oprirea centralei pe gaz și funcționează cu rezerva de combustibil timp de încă cel puțin 72 de ore. În același timp, se activează un contract cu furnizorul de combustibil, care este obligat să livreze cantitățile convenite în centrul de date în termen de 4 ore.
Pregătirea pentru certificarea Uptime Institute conform standardelor de management operațional Management & Operations ne-a determinat să acordăm o atenție deosebită procesului de livrare a combustibilului pentru generatoare diesel, controlului calității acestuia, interacțiunii cu furnizorii etc. Este logic: calitatea funcționării centralei nucleare din Sosnovy Bor nu depinde de noi, dar pentru segmentul nostru de rețea electrică trebuie să răspundem pe deplin.
Dizel pentru centrul de date: la ce să fiți atenți
Pentru ca generatoarele să funcționeze mult timp, fiabil și economic, trebuie nu doar să achiziționați echipamente de încredere, ci și să alegeți corect combustibilul diesel (Dizel).
Din ceea ce este evident: orice combustibil are un termen de valabilitate - 3-5 ani. De asemenea, acesta variază considerabil în funcție de diverse parametrii: un tip se potrivește utilizării pe timp de iarnă, iar altul - absolut nu se pretează, iar utilizarea acestuia va duce la un accident major.
Toate aceste aspecte trebuie monitorizate cu atenție pentru a evita situația în care generatoarele de urgență nu pornesc din cauza combustibilului expirat sau necorespunzător pentru sezon.
Unul dintre cei mai importanți parametri de clasificare este tipul de combustibil utilizat. Performanța și fiabilitatea echipamentului sunt influențate de calitatea tipului ales de la furnizorul specific.
O alegere corectă a dizelului va oferi următoarele avantaje:
- eficiență ridicată;
- economice și costuri reduse;
- cu un cuplu mare;
- cu un grad ridicat de compresie.
Numărul cetanic
În realitate, motorina are numeroase caracteristici pe care le poți studia în certificatului specific al lotului de produse. Cu toate acestea, pentru specialiști, principalele criterii de determinare a calității acestui tip de combustibil sunt numărul cetanic și proprietățile de temperatură.
Numărul cetanic din compoziția motorinei definește capacitatea de pornire, adică abilitatea combustibilului de a se aprinde. Cu cât acest număr este mai mare, cu atât combustibilul arde mai repede în cameră – și cu atât mai uniform (și mai sigur!) arde amestecul de motorină și aer. Intervalul standard al valorilor sale este de 40-55. Motorina de calitate cu un număr cetanic ridicat asigură motorului: un timp minim necesar pentru încălzire și aprindere, o funcționare uniformă și economică, precum și o putere mare.
Curățarea motorinei
Intrarea apei și a impurităților mecanice în motorină este și mai periculoasă decât pentru benzina. Un astfel de combustibil poate deveni impropriu pentru utilizare. În unele cazuri, prezența impurităților mecanice poate fi observată sub formă de sediment pe fundul containerului cu motorină.
Apa se separă de combustibil și se așează pe fund, ceea ce permite identificarea prezenței sale. În motorina neîndelungată, apa provoacă turburea acesteia.
Îmbunătățirea caracteristicilor de exploatare este posibilă prin curățarea motorinei. Pentru aceasta, există instalații speciale și sisteme de filtrare. Alegerea echipamentului pentru această procedură depinde de ceea ce trebuie curățat – parafină, impurități mecanice, sulf sau apă.
Furnizorul este responsabil pentru calitatea curățării combustibilului, motiv pentru care este important să existe un sistem de control al furnizorului, despre care vom vorbi mai jos, și să nu uităm de măsuri suplimentare. Astfel, pentru o curățare suplimentară a combustibilului, am instalat separatoare de combustibil Separ pe fiecare conductă de alimentare a generatorului.
Separator de combustibil.
Condițiile meteorologice
În căutarea calității și a unui preț accesibil pentru combustibil, companiile deseori uită de temperatura la care va funcționa stația. Uneori, alegerea unui combustibil „pentru orice vreme” nu aduce prejudicii semnificative. Dar, dacă stația este utilizată în aer liber, ar trebui ales combustibilul conform realităților climatice.
Producătorii împart motorina în sezonieră, de iarnă și „arctică” - pentru temperaturi extrem de scăzute. În Rusia, împărțirea combustibilului după anotimpuri este reglementată de GOST 305-82. Documentul prevede utilizarea tipurilor de combustibil de vară la temperaturi peste 0 °C. Motorina de iarnă este potrivită pentru utilizare la temperaturi de până la -30 °C. „Arctica” - pentru frig până la -50 °C.
Pentru o funcționare stabilă a generatoarelor diesel, am decis să achiziționăm motorină de iarnă la -35℃. Aceasta permite să nu ne facem griji în legătură cu schimbările sezoniere ale vremii.
Cum verificăm combustibilul
Pentru ca generatoarele diesel să funcționeze fiabil, este necesar să ne asigurăm că furnizorul livrează exact combustibilul de care aveți nevoie.
Am gândit mult la această problemă, am luat în considerare opțiunea de a preleva probe și de a le trimite pentru analize în laboratoare speciale. Totuși, această abordare necesită timp și ce să facem dacă analizele vin cu rezultate nesatisfăcătoare? Lotul a fost deja livrat – returnare, re-comandă? Și ce facem dacă re-comanda cade în perioada în care trebuie să pornim generatoarele?
Și atunci am decis să măsurăm calitatea combustibilului la fața locului, folosind octano-metre, mai precis – folosind SHATOX SX-150. Acest aparat permite efectuarea unei analize rapide a combustibilului livrat, determinând nu doar numărul cetanic, ci și temperatura de îngheț și tipul combustibilului.
Principiul de funcționare al octano-metrului se bazează pe compararea numerelor octan/ cetan ale probelor atestate de motorină/benzină cu motorina/benzina verificată. În procesorul special au fost introduse tabelele pentru tipurile atestate de combustibil, pe care programul de interpolare le compară cu parametrii probei prelevate și cu corecții pentru temperatura probei.
Acest aparat permite obținerea de rezultate privind calitatea combustibilului în timp real. Reguli pentru măsurarea calității combustibilului cu ajutorul octano-metrului sunt consemnate în regulamentul pentru serviciul de exploatare.
Principiul de funcționare al octano-metrului
- Senzorul aparatului se fixează pe o suprafață orizontală și se conectează la modulul de măsurare.
- Aparatul se pornește atunci când senzorul este gol. Pe dispozitivul de măsurare sunt afișate valori zero pentru CETAN:
- Cet = 0.0;
- T fr = 0.0.
- După verificarea funcționării aparatului, trebuie să umpleți senzorul cu combustibil până la plin. Procesul de măsurare și actualizare a citirilor durează maximum 5 secunde.
- După măsurare, datele sunt introduse într-un tabel și comparate cu valorile standard. Pentru confort, celulele au setată o evidențiere automată a valorilor prin culoare. În cazul valorilor acceptabile, celula este colorată în verde, iar pentru parametrii nesatisfăcători – în roșu, ceea ce permite un control suplimentar asupra parametrilor combustibilului livrat.
- Am ales următoarele valori normale pentru calitatea combustibilului:
- Cet = 40-52;
- Tfr = de la minus 25 la minus 40.
Tabel de urmărire a resurselor de combustibil
| Data | Recepția combustibilului | Verificarea calității | |
| 18 ianuarie 2019 | 5180 | Cetan | 47 |
| TFr | -32 | ||
| Tip | W | ||
S – combustibil de vară, W – combustibil de iarnă, A – combustibil arctic.
PROFIT! sau cum a funcționat
Practic, primele rezultate ale proiectului au început să apară imediat după ce sistemul de control a fost pus în exploatare. Prima verificare a arătat că furnizorul a livrat un combustibil care nu corespundea parametrilor declarați. Ca rezultat, am trimis cisterna înapoi și am solicitat înlocuirea lotului. Fără sistemul de control, am fi putut întâmpina situații de nefuncționare a DGU-ului din cauza calității proaste a combustibilului.
Într-un sens general și strategic, un asemenea nivel de control al calității oferă o încredere totală în continuitatea alimentării cu energie a centrului de date, când ne putem baza pe noi înșine pentru a menține o funcționare de 100% uptime.
Și nu sunt doar vorbe: probabil, suntem singurul centru de date din Rusia care, la o vizită demo pentru un client, la întrebarea „Puteți să vă deconectați de la schema principală de alimentare pentru a demonstra trecerea la rezervă?” răspunde afirmativ și imediat, sub ochii tuturor, transferă tot echipamentul pe rezervă în orice moment. Cel mai important este că acest lucru poate fi realizat de orice angajat cu nivelul corespunzător de acces: procesele sunt suficient de bine organizate pentru a nu depinde de un anumit executor – atât de mult ne încredem în acest aspect.
Cu toate acestea, nu suntem singurii: procesul de control al calității dieselului în timpul certificării de către Uptime Institute a atras atenția auditorilor organizației, care l-au notat ca fiind o bună practică de industrie.
Sursa: habr.com
