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资产状态管理 流体分析 工作执行管理

数据中心和流体状态监测:概述

我们是在一项多样性的时候 - 我们生命中的一部分以习惯性的方式在我们认为是物理世界的情况下发展,但我们发现另一部分,在某些情况下,更多的时间和许多人奉献更多的人时间而不是物理部分。我们的许多活动,记忆和想法都存储在叫云的空间中,但云是什么?它在哪里?它对全球层面有什么影响?


云是一种计算机数据存储模型,其中数字信息保存在逻辑池中,这意味着可以随时使用的资源集合。物理存储跨越多个服务器,物理环境通常由托管公司拥有和管理。(服务器是为其他程序或设备提供功能的计算机硬件或软件。)

任何个人或公司都可以直接或间接地从托管公司购买或租赁存储容量。在未来五年内,55亿美元的实际市场规模预计将增长至200亿美元,客户范围广泛,包括医疗保健、零售、制造、IT和金融行业。

图1:越来越大的数据存储在数据中心中

需要减少IT系统停机时间,加入缺乏可扩展IT基础架构,导致数据中心(DC)服务市场的主要增加。类似于一些主要产业,数据中心停机的成本很高,同时损失业务。由于业务中断和收入损失,数据中心故障昂贵且潜在的灾难性。这一情况的最佳例子发生在2018年6月,当签证数据中心的停机时间发生在开关故障导致520万次丢失的交易中,随之而来的是这一点的经济效益。

托管公司的主要目标之一是保持数据全天候可用和可访问,并维护设施运行。像其他行业一样,直流电力依赖于电力的供应来维持和赋予其业务生命。主电源来自公共电网,但每个中心都需要一些备用设备,以防主电源丢失时产生电能。由于其对业务的重要性,这一备份设备必须不断地维护和维护。

与任何工业应用一样,流体是任何设备的内在部分。虽然数据中心运营商的目标是尽快将数据中心备份到操作,但流体条件监控可确保在需要时可用备份系统。分析工业液以确定它们是否处于足够的工作条件下,允许生产过程保持正常的过程。这种情况下最常见的液体是发电机的柴油,防脱液和润滑油;涡轮机油如果能源在内部生产,储存并用作新燃料;制冷油和制冷剂;冷却水和冷却剂;和变压器介电流液。

数据中心架构

今天的智能系统在工商管理领域占据了一席之地。许多DCS具有智能系统,有助于降低能耗并维持电力使用效率(PUE)。这种类型的软件允许操作员监控,测量和控制最重要的数据中心参数,不仅覆盖IT设备,还覆盖了诸如冷却和电力系统的关键基础设施元件。它有助于数据中心主管实现最大能效,避免导致停机的设备故障。

流体状况监测包括完整的测试范围,以进入备用系统中的油,燃料和冷却剂的状况。条件监控有助于确保不断使用关键任务系统。尽管质量控制问题是在DC中分析流体时的好理由,但最重要的问题之一是确定流体的失效模式并能够预测它。

正常运行时间研究所最近的一项研究计算了停机时间的成本。大约33%的事故给企业造成超过25万美元的损失,15%的停机时间造成超过100万美元的损失。因此,确保所有设备、液体和其他关键部件的人身安全和适当操作已成为基础设施和业务管理人员的首要议程。

从维护可靠性的角度来看,众所周知的P-F曲线不仅适用于关键机械和部件,也适用于工业流体。像任何其他工业元素一样,油、柴油或冷却剂很容易发生故障,因此,确定它们相遇的点是非常关键的。

图2:数据中心架构

这种关键设备的流体分析是了解直流设备及其流体状况的一种经济有效的方法。将流体状态监测作为直流电源和冷却系统预防性维护策略的一部分,可确保防止停机风险。例如,测试发电机中储存的柴油对设施在外部断电情况下运行的可靠性至关重要。为了确定现场储存燃料的适用性,测试应符合美国防火协会的NFPA110和ASTM国际的ASTM D975。

工业流体的分析现在比以往任何时候都重要

对油、润滑脂、冷却剂和其他物质的分析在任何工业工厂的可靠性链条中都有很高的价值,这并不是什么新鲜事。然而,在一些关键领域,如数据存储,工业流体分析发挥着至关重要的作用,它不仅仅是质量控制或保证问题。

在过去的两年里发生的关于DC部门增长的爆炸对维护类型产生了很大的影响,从小空间到可以占据数千平方英尺的中心。和它们的前辈一样,它们只需要两样东西来操作:电源和可控的温度。

图3:工业经理分析液体的最大原因

工业管理人员和DC设施管理人员执行流体分析的原因是不同的。对于行业经理来说,最主要的原因可能是以下几类:质量原因;保修的原因;供应商免费提供它(即使这不是完全正确);和维护的目的。当一个华盛顿论坛被问及他们的首要原因时,仅仅是因为流体分析是他们日常工作的脊柱的一部分。DC设施经理将润滑剂视为资产,而不是消耗品。工业部门和直流部门之间有什么区别,使资产作为生产链不可分割的一部分的概念包括工业流体?

从哪里开始流体分析

图4说明了应该开始流体分析的四个主要领域。在这些领域,流体分析可以减少停机时间,避免潜在的损失。表1概述了可以执行的不同类型的分析。

图4:开始流体分析的区域

表1 -应用中的流体分析

短案例研究综述

数据中心的发电机组使用的是32cSt粘度的油,这是这类设备的常用油。在没有任何警告的情况下,在役油的温度开始上升到比正常温度高5摄氏度,随之而来的是自动停机的风险。

所有警报和内部协议都已就位,以便找到问题的根源,并能够在不希望的情况发生之前及时纠正它。经过三天的努力寻找问题的来源,随着温度达到极限,油的颜色越来越深,原设备制造商建议送一份油样到实验室。经过基本分析,在不到四个小时的时间里,实验室找到了问题的根源。由于与另一种液体的交叉污染,消泡剂被耗尽了。

消泡剂可以受到热点,水,污染或其他不需要的交叉污染情况的影响。在不保护该化合物的情况下,保留在油中的空气可能比它的要长。如果气泡通过更高的压力区(例如,轴承期刊,泵的排出侧等),它们将剧烈塌陷。仅此问题可能会使最初和后面的设备对设备产生严重的可靠性问题。在油中保留在油中的气泡的压缩导致绝热阶段。空气油混合物的坍塌产生不可避免的点火,在发生这种情况下产生高温。

图5中的傅里叶变换红外光谱(FTIR)图显示了新的油与服务中的一种的差异,其中消毒剂添加剂的丧失和来自油的化学降解的副产物的丧失。

图5:FTIR图显示了新油和服役油之间的差异和消泡剂损失引起的油的化学降解

这一过程被称为微柴油,最终会导致润滑剂的氧化降解。同时,油品的操作温度会升高,氧化电位比会升高,油品会产生一个降解循环,直到失效。

具有足够频率的足够分析将使设施管理部门根据已建立的内容来维持工业液的状况,从而最大限度地减少任何不必要的损失。

直流电的流体分析必须与这些中心的临界程度一致。从这个意义上说,流体状态监测最关键的任务之一是在流体的整个使用寿命中提供连续性、监测和质量。