对于数据中心来说,最担心的突发故障除了火灾之外,大概就只剩下断网和断电了。因此,所有机房在建设之初,必然需要搭建完善的备用电源系统以支持IT设备的稳定运行。柴油发电机则是其中很重要的一环。但近日却有观点认为,柴油发电机的可靠性却有可能受到微生物的污染而降低。听起来是不是很匪夷所思?

据悉,能够有如此“神通”的微生物是一种可以在柴油燃料中的微小水滴内生长,俗称为“柴油虫”的细菌(也许是真菌)。由于柴油发电机的作用主要是灾备,基本上一年最多也就启动一两次(实际上,从安全角度出发,运营者也不希望柴发频繁启动)。因此给了这种“柴油虫”以充分的时间生长,而这对于燃料系统和发电机本身却构成了眼中威胁,甚至有可能影响到数据中心对应急电源的获取。

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生物燃料的额外风险

柴油做为燃料,在储存的过程当中难免由于冷凝或者雨水渗透等原因,从空气中吸附水分。自从采用添加脂肪酸甲酯(FAME)和降低硫含量的生物燃料以来,燃油的质量和预期寿命都有所降低。脂肪酸甲酯(FAME)具有吸湿性,因此燃料中的水进入悬浮状态会增加污染的风险。微生物从生物柴油中的水中提取氧气,并从燃料中的碳氢化合物中获取食物,从而创造出一个它们能够繁衍生息的生态系统。随着微生物的生长,它们会堵塞过滤器,污染设备,促进腐蚀,并导致柴油发电机发生故障。

如果是汽车或者是工厂当中的柴油机,需要定期补充燃料倒也作罢!但是对于数据中心的柴油发电机,启动次数有限,因此更容易受到微生物污染。生物柴油的吸湿性意味着水分子和微生物在燃油中的悬浮时间更长,这会进一步加剧喷油器损坏和传统滤清器堵塞。

“柴油虫”一词是指多种类型的生物,它们的生存根据温度和湿度等因素而有所不同。“柴油虫”包括细菌、霉菌和酵母菌,它们都可以结合形成更厚的生物膜。最主要的有机体是真菌,它具有丝状(长链)真菌结构,是其他微生物的粘附材料,使其附着在燃料上,从而导致生物质的形成。

如何防止柴油发电机发生故障

因此,如果生物柴油供应中的微生物污染成为一种风险,那么需要采取什么措施?不幸的是,应对与柴油机故障相关的风险通常只是从发电机设备制造商那里得到的维修指导。柴油发电机设备所面临的风险在航空和海运等行业得到了广泛的认同,但数据中心运营商这样的风险意识却不高,他们往往依赖燃油维护承包商提供的燃油养护服务。这些承包商定期进行测试,并向操作人员提供报告,以验证燃料质量。

英国标准协会在2016年以更新版本代替BS5410-3:1976,以涵盖关键备用发电机故障的风险。标准指出:“应急发电机的燃料应该每六个月进行质量和适用性测试,如果添加燃油养护剂,则六个月应进行一次测试。如果没有,则应每三个月对燃料进行一次测试。”但是这些只是指导原则,而不是法规要求。在许多国家没有这样的指导原则,可能根本没有进行微生物污染测试。即使数据中心具有燃油管理计划,通常是每六周启动柴油发电机几分钟。而长期间隔以及燃料在短期内没有充分混合这一事实意味着柴油发电设施管理人员需要根据上述指南审查测试。

如果将样品带离现场进行测试,在理想情况下需要快速进行,因为这些样品在运输过程中保存时微生物群落可能会发生变化,这意味着测试结果可能无法体现储罐或柴油发电机中的微生物生长情况。《燃料和燃料系统中微生物污染的标准指南》(ASTM D6469-14)第8.5节规定:“微生物试验用样品应保存在低温环境中,以便运输至实验室。试验应该在取样后4小时至24小时内进行。在更高温度或更长时间内储存的样品可能存在微生物污染,而这并不代表燃料系统的实际状况。”总的来说,在现场进行测试以完全避免这些问题更为合理。这可以通过使用免疫分析抗体检测试剂盒来实现。

免疫测定法长期用于医疗行业以准确检测特定分子,通常使用与特定抗原结合的抗体来检测其存在,并响应于这种结合而产生可测量的信号,这一信号可用于评估燃料污染水平。微生物污染水平与样品中微生物的生长活性相关,并且对于已知的样品大小、测量燃料中微生物生长时产生的抗原量。这表明微生物在燃料中是否快速生长,并提供污染物水平的快速指示。

免疫分析抗体检测可以很容易地由数据中心的维护团队成员在现场进行,特别是在持续蔓延疫情导致封锁的工作条件下。这些工具可以快速得到测试结果,而且不需要对复杂的测试仪器或其他高科技设备进行投资。实际上,考虑到劳动力和其他成本,这些套件是成本最低的选择之一。它们不需要特殊的处理或储存,也没有超出通常燃料处理程序的繁重处理要求。测试工作方式的本质意味着交叉污染的风险最小,其结果是准确和完全可靠的。

总结

从石油柴油转向生物柴油是一个很好的选择,但如果燃料储存时间较长,则需要格外小心。经常处于休眠状态的应急发电机会受到微生物污染的威胁。不幸的是,当前的测试或维护活动可能无法确保设备在关键时刻的可靠性。

此外,将燃料样品运输到实验室增加了测试结果准确性的不确定性。而现场测试是一种快速、可靠、直接和低成本的方法,可以让数据中心保持正常运行。

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