大雪霸屏,温馨提示您保护“我方”冷却塔!

作者:兰洋科技    浏览量:3979    时间:2023年12月13日    标签: 冷却塔 精密空调 新风系统

中央气象台12月13日06时发布暴雪黄色预警:预计12月13日08时至12月14日08时,陕西中部、山西南部、河北南部、北京南部、河南北部和西部等地部分地区有大到暴雪。

严寒天气不仅将对人们生活带来较大影响,对数据中心运维也将带来极大考验。需要针对人员和设备的保护,未雨绸缪,做好防护措施。

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低温对数据中心的影响主要有着三方面:导致设备无法运行、绝缘材料变脆、电池容量下降。针对以上的三个方面,数据中心在严寒之际注意事项如下:

  • 要避免与外界通风过多,使得内部温度变化过大,导致空气冷热变化形成结露,腐蚀设备。同时要注意增加吹风设备,让空气流通起来,避免在数据中心产生局部温差。

  • 要注意维护数据中心外部设施,包括:排水管、燃油系统、暖通空调加热盘管、冷却塔和加湿装置等设施的正常运行。

  • 要做一些特殊处理保护设备。比如:为保护数据中心的设备,可能需要使用防静电手腕带以及其他的保护措施;发电机需要绝缘和加热器发电机外壳。

  • 注意不要将数据中心暴露于低温之中,避免因为寒冷的环境使得电池放电性能下降,导致设备受到损害,发生故障。

  • 要储备足够的除冰设备,在遇到严寒和冰雪天气,及时消除数据中心内外部的冰雪,保证设备的24*7小时访问。

  • 除技术方面的保障外,运维人员要及时了解天气的趋势,作出对应的准备,增加对数据中心外部设施的巡检,确保远程的监控面板能正常的打开。

暴雪预警供热系统不容忽视

系统的设置、运行的策略和房间的严密性等均会影响供热系统的稳定性,继而影响到数据中心能否安全“过冬”。

以国内北方地区某互联网数据中心项目为例:建筑内走廊等区域的风机盘管和屋面的新风机组,冬季通过螺杆式水源热泵获取55℃热水供应,系统管路采用双供双回,环路布置。水源热泵与对应的冷、热水泵配置双路市电。系统流程图如下:

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如果为了安全起见,冬季不启用新风系统,并将屋面管路热水放完吹干,也不失为一种便捷的防冻措施。但这种措施会影响机房内部的洁净度,也增加了人为操作设备不确定性所带来的潜在隐患与风险(例如水未放完、主管路闸阀关闭不严等)。

另一种操作方式是使用乙二醇溶液代替水,该方法可以应用于最低环境温度不低于-20℃的地区。但用于最低环境温度低于-30℃甚至过低的地区时,可能存在风险。因为当乙二醇浓度要达到50%以上时,乙二醇溶液的黏度和腐蚀性都会增加,这会给系统管路和设备带来更多风险点,不可不察。

闭式冷塔冬季低负荷运行应急预案:

一、气温骤降或负荷减少当在稳定运行时,气温骤降或负荷减少会将之前的运行平衡打破。此时可以通过以下方案进行调整。

1)依靠换热模块自身调节:通过减少喷淋水量、降低通风量,降低循环水量来进行调节(不低于80%)。

2)启用前期的冷却塔保温改造措施,限制冷却塔散热能力。

3)将冷却水辅热设备投运,同时开启集水盘电加热、冷却水管道电伴热等设备,提高冷却水温度。

4)在模块机房内,人为增加假负载,加大散热量。

二、负荷骤增当在稳定运行时,投用服务器激增会将之前的运行平衡打破。此时可以通过以下方案进行调整。

1)依靠换热模块自身容量调节:加大喷淋水量,增大通风量,增加循环水量。

2)投用新换热模块。启用已泄水的备用散热模块。启用过程中需要注意两点:

● 盘管自身低温,需提前预热,否则冷却水灌水期间有冻结风险。实际测量,盘管内重新注水过程约为4min,但后续整个制冷单元需要补水系统继续补水30min完成稳压。

● 盘管排气作业必须彻底,防止盘管内气体进入水系统影响运行安全。应先只打开进水阀、排气阀,让冷却水进入盘管,待排气阀不排气体并出现连续水流时,再关闭排气阀,打开冷却水回水阀。

三、运行过程中结冰

1)进风口结冰。在喷淋运行、通风量较大的情况下,喷淋水在进风口容易遇冷冻结,形成冰帘、冰墙,造成通风量减少,严重影响散热效果,造成水温升高。进风口结冰时建议人工敲除,根据温度、负荷等运行状况来定时巡查、定时敲除。在保证不影响出水温度的情况下,冷却塔模块间也可以轮换进行关闭风机只运行喷淋泵或者风机反转的方法进行除冰。

2)换热盘管外部周围结冰。当喷淋水温度(运行经验为3℃)较低、通风量较低、气温较低的情况下,换热盘管周围和集水盘上方会形成冰帘,此时可以适当地提高冷却水温度,增加塔内温度起到融冰的作用。也可以调整集水盘电加热启停温度,增加集水盘喷淋水温度达到融冰的效果。必要时可以由专业电工补充集水盘电加热棒的数量以提高喷淋水温度。

3)集水盘结冰。当集水盘电加热棒容量较低或故障,气温持续低温的情况下,集水盘会出现结冰现象,这时候就会影响喷淋水量,进而影响冷却塔散热,严重时还会造成喷淋水泵抽空,损坏过滤器及喷淋泵。可由专业电工补充电加热棒数量,也可以使用20℃的自来水接入集水盘中进行融冰。

4)盘管内冷却水结冰。在BA报警失效、冷却塔散热较大、运维人员疏忽的情况下,会出现盘管内冷却水冻结现象。此时需启用设备故障预案,并使用较多的电加热棒加热集水盘内喷淋水,使用热水喷淋盘管解冻。解冻后观察盘管是否开裂,漏水量是否大于系统补水量,以确定后续运行方案。

四、运行过程中设备故障

1)冷塔自身故障。运行过程中,冷却塔风扇、喷淋泵等故障。此时应通过改变室内精密空调数量,分配故障制冷单元与正常制冷单元的负荷,保证故障制冷单元冷却水不冻结,并督促厂家迅速维修。

2)冷却水泵故障。如管路设计中可以进行备用泵替换需使用备用泵。如无备用泵需舍弃整个制冷单元,由其他运行的制冷单元承担全部负荷。确认厂家维修时间,密切关注盘管内冷却水水温,如在冷却水水温低于5℃时,需执行泄水作业。

3)管路系统故障。需迅速隔离,启用备用制冷单元。

作为主用电源或者备用的柴油发电机组也需要我们的精心呵护才能安全渡过寒冷的冬天

  • 检查水套加热器的工作状况,水温保持在40℃左右,确保其正常工作;

  • 机组各部件及连接件如:橡胶水管、油水管件接头、卡箍、风扇皮带及等紧固检查;并对风扇轴承及风扇皮带张紧轮轴承加注润滑油脂;

  • 蓄电池状态、电池电压、容量、浮充充电状态等进行检查;

  • 控制系统、参数及元器件;发电机内部及线路、发电机轴承加注润滑油脂等全面检查和维护;

  • 空载启动机组运行5-10分钟左右,记录相关运行参数;

  • 针对机房有安装暖气的,务必保持供暖;尽量提高机房温度;确保机组处于暖机状态;

  • 检查防冻液是否符合机组运行要求;所用防冻液标号是否满足当地冬季气温条件;如有必要需及时更换;

  • 针对天气寒冷地区需如使用0#柴油的,根据地区气候条件柴油需更换为-10#、-20#或者-35#;

  • 尤其室外厢式机组,检查顶置水箱是否有冰冻情况,如有大雪覆盖,容易影响排风散热,需及时清理;

  • 如有必要,应尽量能购买一些备品配件应急备用。

未雨绸缪,防患未然,运维人员巡检不可忽视。

具体要求如下:

● 检查相关工具是否完好,钳形电流表、万用表、改锥、对讲机、强光照明灯、绝缘钳、拖线板等等;

● 运维值班人员现场巡检前,应通过BA、动环监控系统检查并确认管路电伴热、塔槽电加热、柴发水套加热器运行正常;

● 在日常巡检的内容的基础上,加强室外巡检,运维人员间隔2小时巡检1次,并通过豆芽,群里反馈“低温隐患设备”现场运行情况;

● 巡检冷却塔时,检查并确认塔槽填料无结冰现象;检查并确认对应塔槽电加热控制柜处于“自动”状态,仪表实时温度低于设定温度时,电加热应处于运行状态;柜内空开无脱扣、跳闸现象;

● 巡检室外管路及补水箱时,检查并确认管路和箱体无结冰现象;仪表实时温度低于设定温度时,电伴热应处于运行状态;检查并确认现场电伴热控制柜处于“自动”状态,柜内空开无脱扣、跳闸现象;

● 巡检柴发时,检查并确认水套加热器红色电源指示灯常亮,运行按钮处于“按下”状态,水套加热器控制面板上显示温度不低于设定温度25℃,柴发机组pcC33控制器上冷却液温度不低于报警阀值21℃,柴发机组冷却液管路无渗漏现象;

● 巡检室外消火栓时,在消火栓关闭状态下,打开栓体泄水阀进行少量泄水,确认管路无结冰现象发现;如室外温度低于5℃时,间隔1小时,打开栓体泄水阀进行少量泄水,防止管路出现冻裂现象。

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