ڈیٹا سینٹرز کی ٹھنڈک کے لیے اہم TES ٹینک: ناکامی کے حالات میں قابل اعتماد کارکردگی
سائنچ کی آج
کولنگ ڈیٹا سینٹرز کے لیے اہم TES ٹینک: ناکامی کے حالات میں قابل اعتمادی
ٹی ای ایس ٹینک جو ڈیٹا سینٹرز کی کولنگ کے لیے انتہائی اہم ہوتے ہیں، ایک غیر فعال ریزرو کے طور پر کام کرتے ہیں۔ ذخیرہ شدہ سردی چلر ٹرپ یا یوٹیلیٹی فیلئر کے دوران پلانٹ کو سنبھالے رکھتی ہے جب تک جنریٹرز اور یو پی ایس یونٹس فعال ہو جائیں، کیونکہ ایک ایٹماسفیرک واٹر ٹینک کو دباؤ برقرار رکھنے کے لیے کسی بیرونی بجلی کی ضرورت نہیں ہوتی اور اسے صرف گردش کے لیے بجلی درکار ہوتی ہے۔ ریزرو کا حجم اس لوڈ سے طے کریں جسے بچنا ضروری ہے، اس آؤٹ لیٹ درجہ حرارت سے جو لوڈ برداشت کر سکتا ہے اور خودمختاری کے گھنٹوں سے، 70 سے 90 فیصد قابل استعمال عنصر کے بعد۔ وہ ناکامی کے طریقے جو اس ریزرو کو ختم کرتے ہیں وہ ہیں اسٹریٹیفکیشن کا خاتمہ، نوزلز اور سپورٹس پر جمنا، گیلی انسولیشن اور پھنس جانے والا ڈفیوزر، نہ کہ خود شیل۔
قابل اعتماد ڈیزائن ان سوالات سے شروع ہوتا ہے جو بجلی کی بندش کے دوران کوئی نہیں پوچھنا چاہتا: چلر بند ہونے پر پلانٹ کو کتنی دیر ٹھنڈا رہنا چاہیے، اور جنریٹرز کے فریکوئنسی پر آنے تک بوجھ کون اٹھاتا ہے؟ ایک روایتی پلانٹ کے لیے جواب مکینیکل ہے: فلائی وہیل، یو پی ایس، ایمرجنسی ٹھنڈا پانی یا دوسرا یوٹیلیٹی فیڈ۔ تھرمل اسٹوریج شامل کرنے سے حساب بدل جاتا ہے، کیونکہ کولنگ ریزرو پہلے ہی عمارت میں ٹینک میں پانی کی صورت میں موجود ہوتا ہے۔
یہ تبدیلی مفید ہے مگر مفت نہیں۔ اسٹوریج اپنی ناکامی کی صورتیں لاتی ہے: ایک ٹینک جو نیم گرم آمیزے میں تہہ دار ہو جائے، نوزلز جو شیل پر جم جائیں، کلیڈنگ جو گیلی دیوار چھپائے، ایک ڈفیوزر جو غلط پوزیشن میں پھنس جائے۔
یہ مضمون ان ناکامی کے حالات کا احاطہ کرتا ہے جن کا ایک مشن کریٹیکل کولنگ ٹینک کو سامنا کرنا پڑتا ہے، خودمختار رن ٹائم کا حساب کیسے لگایا جاتا ہے، کون سی ناکامی کی صورتیں اسے کم کرتی ہیں، اور تفصیلات میں کیا تقاضے ہونے چاہئیں۔
ٹینک سے کیا کرنے کی ضرورت ہے
پلانٹ کو ٹرانسفر ونڈو کے دوران چلائیں۔ یوٹیلیٹی کی ناکامی سیکنڈوں کی بندش نہیں ہوتی؛ جنریٹر کا آغاز، ATS کی ترتیب، لوڈ شیڈنگ اور دوسرے فیڈ کی واپسی میں منٹ لگتے ہیں، اور اس دوران اہم لوڈ کو درجہ حرارت میں کوئی اتار چڑھاؤ نہیں دیکھنا چاہیے۔ ذخیرہ شدہ سردی بغیر کسی متحرک پرزے کے اس خلا کو پورا کرتی ہے۔
جنریٹر کے آغاز کی ترتیب میں معاونت کریں۔ ہنگامی بجلی مرحلوں میں آتی ہے۔ چلرڈ واٹر پمپ، کولنگ ٹاور کے پنکھے اور کنٹرول پاور جنریٹر کے مستحکم ہونے کے ساتھ ساتھ چل پڑتے ہیں، اور اس ریمپ کے دوران ٹینک ہی واحد ذریعہ ہوتا ہے جو اہم برانچ کو فیڈ کرتا ہے۔
چلر کی ٹرپ کو جذب کریں۔ کم ریفریجرنٹ پریشر یا VSD کی خرابی کی وجہ سے ایک چلر کا بند ہونا معمول کی بات ہے، اور صرف جنریٹر کی منتقلی کے لیے بنایا گیا ذخیرہ اس برتن سے چھوٹا ہوتا ہے جو گرم دوپہر میں دو چلروں کی ٹرپ کے لیے درکار ہوتا ہے۔
درجہ حرارت برقرار رکھیں، صرف حجم نہیں۔ ایک ٹینک صرف اس وقت توانائی فراہم کرتا ہے جب آؤٹ لیٹ ڈیزائن بینڈ کے اندر رہے؛ ایک بار جب مخلوط آؤٹ لیٹ بالائی حد سے تجاوز کر جائے تو ذخیرہ ختم ہو جاتا ہے جبکہ ٹھنڈک اب بھی نچلے حصے میں ہوتی ہے۔
ڈیٹا سینٹرز کی کولنگ کے لیے اہم TES ٹینکس کے لیے یہ فرائض چار سائزنگ اِن پُٹس طے کرتے ہیں: بقا کا بوجھ، خودمختاری کی ونڈو، قابل استعمال ہونے کا عنصر اور قابل قبول آؤٹ لیٹ بینڈ۔ بقا کا بوجھ وہ کولنگ ہے جو اہم ہالز کو درکار ہوتی ہے، جو ہالز کو نکالنے کے بعد کل IT بوجھ سے کم ہوتا ہے۔ خودمختاری منتقلی کے لیے منٹ ہوتی ہے یا گھنٹے اگر اسٹوریج چلر پلانٹ کی بندش کو بھی برداشت کرے۔ قابل استعمال ہونا ذخیرہ شدہ کلو واٹ گھنٹے ضرب 70 سے 90 فیصد عنصر ہے، ہرگز نیم پلیٹ کی گنجائش نہیں۔ آؤٹ لیٹ بینڈ وہ درجہ حرارت ہے جو بوجھ برداشت کرتا ہے، جو یہ طے کرتا ہے کہ ریزرو کب ختم ہوا شمار ہوگا۔
خودمختار رن ٹائم کا حساب لگانا
بوجھ سے شروع کریں، ٹینک سے نہیں۔ بقا کے بوجھ کو کلو واٹ میں خود مختاری کے گھنٹوں سے ضرب دیں تاکہ قابل فراہمی کلو واٹ گھنٹے حاصل ہوں، پھر استعمال کے قابل عنصر اور درمیانی کثافت سے تقسیم کریں تاکہ حجم حاصل ہو۔ 6 K ڈیلٹا پر پانی عنصر سے پہلے تقریباً 7 kWh فی مکعب میٹر رکھتا ہے، لہٰذا 2 MW بقا کا بوجھ تین گھنٹوں میں تقریباً 850 m3 قابل استعمال ذخیرہ چاہتا ہے، یا تقریباً 1,100 m3 ٹینک۔
پھر خارج ہونے کی شرح کی تصدیق کریں۔ ان سائزوں پر صلاحیت شاذ و نادر ہی پابند کرنے والی رکاوٹ ہوتی ہے۔ نوزل قطر، ڈفیوزر رقبہ اور پمپ ڈیوٹی طے کرتے ہیں کہ ٹھنڈا برتن سے کتنی تیزی سے نکلتا ہے؛ بہت آہستہ خارج ہونے والا ٹینک اپنی خود مختاری کے اختتام پر پہنچ جاتا ہے جبکہ ٹھنڈا اب بھی اندر ہوتا ہے۔
واپسی کی حالت چیک کریں۔ مکمل چارجنگ کے لیے چلر پلانٹ کو دستیاب اوقات کے اندر واپسی کو سپلائی بینڈ تک لانا ہوگا۔ اگر چارجنگ صبح تک صرف جزوی طور پر پہنچتی ہے، تو پلانٹ کو اتنی ہی گھنٹوں کی ڈسچارج کی ضمانت نہیں دی جانی چاہیے۔
قابل اعتماد ماڈل میں ٹینک کو ایمانداری سے کریڈٹ دیں۔ ڈیزائنرز عام طور پر اسٹوریج کو ہم آہنگ برقرار رکھنے کی روایت کے اندر، UPS اور جنریٹر کے راستے کے ساتھ، ایک متعین خودمختار شراکت دیتے ہیں، نہ کہ لامحدود رن ٹائم۔
شرط | اسٹوریج کا کردار | منصوبہ بند دورانیہ | ڈیزائن ان پٹ |
یوٹیلیٹی ڈراپ، جنریٹر ٹرانسفر | بنیادی سرد ماخذ | منٹ | منتقلی کا وقت اور مارجن |
جنریٹر اسٹارٹ اور ریمپ | بنیادی سرد ماخذ | ریمپ میں منٹ | پمپ پاور کی دستیابی |
سنگل چلر ٹرپ | پلانٹ عارضی اثر جذب کریں | منٹ | ٹرپ اتفاقیہ مطالعہ |
چلر پلانٹ کی بندش | بیک اپ کولنگ | گھنٹے | قابل استعمال عنصر اور آؤٹ لیٹ بینڈ |
پمپ یا کنٹرول کی ناکامی | شامل نہیں | کریڈٹ نہیں | الگ تھلگ کریں اور تشخیص کریں |
ناکامی کے طریقے جو ذخیرہ کو کم کرتے ہیں
تہہ بندی کا خاتمہ خاموشی سے ہوتا ہے۔ TES ٹینکوں کے لیے جو ڈیٹا سینٹرز کی ٹھنڈک کے لیے اہم ہیں، inlet diffuser کا سائز اور پوزیشن درست ہونی چاہیے؛ جب یہ کم سائز کا ہو یا کھلا پھنسا رہے، تو گرم واپسی کا پانی ٹھنڈی تہہ میں مل جاتا ہے اور آؤٹ لیٹ جلد گرم ہو جاتا ہے۔ inlet velocity 0.5 سے 1 m/s پر ڈیزائن کریں، diffuser کا سائز peak flow کے مطابق رکھیں، اور ٹینک کو اندرونی رکاوٹوں سے پاک رکھیں جو mixing کو فروغ دیتی ہیں۔
سپورٹس اور نوزلز پر جمنا ٹینک کا کام جلد ختم کر دیتا ہے۔ سیڈل پر کولڈ برج یا غیر موصل نوزل مقامی سطح کو صفر سے نیچے لے آتا ہے، ارد گرد کا پانی جم جاتا ہے اور پھیلاؤ کنکشن یا پائپ کو توڑ دیتا ہے۔ سیڈلز کے نیچے تھرمل بریکس، موصل نوزل آستینیں اور مسلسل vapour seal معیاری علاج ہیں۔
گیلی موصلیت سنکنرن کو چھپاتی ہے۔ کلیڈنگ کے سیون میں داخل ہونے والی کنڈینسیشن منرل وول کو گیلا کرتی ہے، اون دب جاتی ہے، اسٹینڈ بائی نقصان بڑھتا ہے اور سطح کے پیچھے جو اب بھی ٹھیک دکھائی دیتی ہے ایک کوٹنگ ہالیڈے زنگ آلود ہو جاتی ہے۔ ویپر سیلنگ اور وینٹڈ کلیڈنگ لفافے کو خشک رکھتی ہے۔
بجلی پر منحصر لوازمات خول سے پہلے ناکام ہو جاتے ہیں۔ لیول ٹرانسمیٹر، موٹرائزڈ آؤٹ لیٹ والوز، ڈفیوزر ایکچویٹرز اور مکسرز سب کو بجلی کی ضرورت ہوتی ہے، لہٰذا ہر بجلی سے چلنے والا لوازمہ ایمرجنسی بس پر ہوتا ہے جس میں بجلی کی بندش پر ایک متعین پوزیشن ہوتی ہے۔ جم جانے والا ڈرین یا سپلائی کھو دینے والا ٹریس ہیٹر برتن کو بدترین لمحے میں سروس سے باہر کر دیتا ہے۔
تکنیکی تفصیلات
پیرامیٹر | عام قدر یا آپشن |
ڈیوٹی | جنریٹر ٹرانسفر بیک اپ، چلر ٹرپ جذب، مختصر خودمختاری |
بقا کا بوجھ | صرف اہم ہالوں کے لیے کولنگ کے ڈیزائن کلو واٹ |
خودمختاری | منتقلی کے لیے منٹ، پلانٹ آؤٹیج کے ساتھ کریڈٹ ہونے پر گھنٹے |
قابل استعمال عنصر | 70-90 فیصد نظریاتی ذخیرہ شدہ توانائی |
سپلائی / ریٹرن بینڈ | 5-7 ڈگری سینٹی گریڈ سپلائی، 12-14 ڈگری سینٹی گریڈ ریٹرن |
ٹینک کی قسم | تقریباً ماحولیاتی دباؤ، یا دباؤ والا اگر ڈیزائن میں متعین ہو |
داخلے کی رفتار | ڈفیوزر پر 0.5-1 میٹر فی سیکنڈ |
کولڈ برج کنٹرول | سیڈل تھرمل بریک، موصل نوزل آستینیں، ویپور سیل |
بجلی سے چلنے والے لوازمات | لیول ٹرانسمیٹر، موٹرائزڈ والو، ایمرجنسی بس پر ایکچویٹر |
الگ تھلگ کرنا | سپلائی اور ریٹرن آئسولیشن والوز کے ساتھ ٹینک بائی پاس |
قبولیت | حقیقی منتقلی پر فراہم کردہ کلو واٹ گھنٹے اور آؤٹ لیٹ درجہ حرارت |
ڈیٹا سینٹرز کو ٹھنڈا کرنے کے لیے اہم TES ٹینک وینڈر سے کوٹیشن مانگنے سے پہلے اس جدول کے مطابق متعین کیے جاتے ہیں، تاکہ خودمختاری، استعمال کی صلاحیت اور قبولیت کا ٹیسٹ سب ایک ہی دستاویز میں متعین ہوں۔
پروجیکٹ کیس
فیلڈ | ویلیو |
پروجیکٹ | چین سیچوان فائر واٹر اسٹوریج (P-C) |
پروڈکٹ | 01 گلاس فیوزڈ ٹو اسٹیل ٹینک |
گنجائش | کل 8,930 m3 |
ابعاد | 2 ٹینک، قطر 19.87 m، اونچائی 14.4 m |
تکمیل | نومبر 2023 |
اگرچہ پانی اور گندے پانی کے شعبے میں ہمارے فراہم کردہ حوالہ جاتی منصوبوں میں یہ فائر واٹر دائرہ کار شامل ہے، ڈیٹا سینٹر ٹی ای ایس دائرہ کار انہی معیارات پر تیار کیا گیا ہے۔ 19.87 میٹر قطر کے دو بولٹڈ ٹینک جو بجلی سے چلنے والے پریشرائزنگ سسٹم کے بغیر پانی کو قابل اعتماد طریقے سے رکھنے کے لیے بنائے گئے ہیں، یہی قابل اعتمادی کی دلیل ہے جو چلڈ واٹر ریزرو پیش کرتا ہے: ایک بڑا تقریباً ماحولی دباؤ والا برتن جس کا مواد فعال آلے کے بجائے میڈیم اور موصلیت کے ذریعے برقرار رکھا جاتا ہے۔
سینٹر اینامل انجینئرنگ کی صلاحیت
سینٹر اینامل (شیجیاژوانگ ژینگژونگ ٹیکنالوجی کمپنی لمیٹڈ) نے 2008 سے بولٹڈ اسٹوریج ٹینک ڈیزائن اور تیار کیے ہیں۔ چین میں پہلی گلاس فیوزڈ ٹو اسٹیل (GFS) ٹینک بنانے والی کمپنی کے طور پر، کمپنی کے پاس تقریباً 200 اینامل سے متعلق پیٹنٹ ہیں، سالانہ تقریباً 300,000 اینامل لیپت اسٹیل پلیٹیں تیار کرتی ہے، 30,000 سے زیادہ نصب شدہ منصوبے مکمل کر چکی ہے اور 100 سے زیادہ ممالک کو اپنے ٹینک فراہم کرتی ہے۔ پیداواری صلاحیت بڑھانے کے لیے نیا 150,000 مربع میٹر پیداواری مرکز شامل کیا گیا، اور سنگل ٹینک 60,000 مکعب میٹر تک فراہم کیے جاتے ہیں۔ مینوفیکچرنگ ISO 9001 اور ISO 45001 کے تحت چلتی ہے، مصنوعات کی سرٹیفیکیشن میں NSF/ANSI 61، WRAS، FDA، LFGB، CE (EN 1090)، ISO 28765، FM، BSCI اور EUROCODE شامل ہیں، اور ڈیزائن AWWA D103-09، AWWA C550 اور NFPA کے حوالے سے تیار کیا جاتا ہے جہاں اطلاق کا تقاضا ہو۔
غیر فعال ریزرو رویہ
· ایک ایٹماسفیرک ٹینک میں اپنے طور پر کوئی پمپ، گیس اسپیس کنٹرول یا پریشرائزڈ باؤنڈری نہیں ہوتی؛ جب پلانٹ کی بجلی چلی جاتی ہے تو ذخیرہ شدہ سردی اب بھی موجود رہتی ہے، جو کہ بالکل وہی قابلِ اعتماد خصوصیت ہے جو ایک مشن-کریٹیکل ہال خرید رہا ہوتا ہے۔
· انامیلڈ یا ویلڈڈ کاربن اسٹیل شیلز معیاری انسولیشن کے ساتھ اس خصوصیت کو پورے اسٹوریج والیوم میں برقرار رکھتے ہیں، اور بولٹڈ شیل کو کمپارٹمنٹ بہ کمپارٹمنٹ معائنہ کیا جا سکتا ہے جبکہ باقی حصہ سروس میں رہتا ہے۔
· ہمارے ریکارڈ میں فائر-واٹر اور ایمرجنسی واٹر ٹینک، جیسے سچوان کے جوڑے جن میں 8,930 m³ ذخیرہ ہے، اسی وجہ سے موجود ہیں: ریزرو کو دستیاب رہنا چاہیے جبکہ دیگر سب سسٹمز ڈاؤن ہوں۔
اکثر پوچھے جانے والے سوالات
سوال 1: کیا اسٹوریج ٹینک واقعی بغیر مینز پاور کے ڈیٹا سینٹر کو ٹھنڈا رکھ سکتا ہے؟
A1: جی ہاں، ایک متعین ونڈو کے لیے۔ ایک ایٹماسفیرک ٹینک بغیر کسی فعال آلے کے سردی رکھتا ہے؛ صرف گردش کو بجلی کی ضرورت ہوتی ہے، اور یہ ایمرجنسی بس پر چلتی ہے۔ اسے اس خودمختاری کا کریڈٹ دیں جو سائزنگ اسٹڈی دیتی ہے، نہ کہ لامحدود رن ٹائم کا۔
Q2: میں جنریٹر ٹرانسفر کے لیے خودمختاری کیسے طے کروں؟
A2: بقا کی کولنگ لوڈ کو ٹرانسفر ٹائم گھنٹوں میں جمع مارجن سے ضرب دیں، پھر قابل استعمال فیکٹر اور میڈیم کثافت پر تقسیم کریں۔ چند منٹ کے ٹرانسفر کے لیے برتن چھوٹا ہوتا ہے؛ گھنٹوں کے لیے یہ ٹینک فارم بن جاتا ہے۔
Q3: اسٹینڈ بائی ڈیوٹی کے لیے پریشرائزڈ یا ایٹماسفیرک ٹینک بہتر ہے؟
A3: ایٹماسفیرک زیادہ آسان ریزرو ہے کیونکہ یہ بغیر پریشرائزنگ سسٹم کے مواد رکھتا ہے۔ ایک پریشرائزڈ برتن اس سسٹم پر انحصار بڑھاتا ہے بالکل اس حالت میں جہاں آپ کو ٹینک کی ضرورت ہوتی ہے۔
Q4: آؤٹیج میں ٹینک کے کم کارکردگی کا سب سے عام سبب کیا ہے؟
A4: مکسنگ۔ جب inlet یا outlet کا انتظام درجہ حرارت کی تہوں کو الگ نہیں رکھتا، تو مکسڈ outlet جلد گرم ہو جاتا ہے اور ذخیرہ ختم ہو جاتا ہے جبکہ ٹھنڈا پانی نیچے رہ جاتا ہے۔
سوال 5: کیا ٹینک کے آلات ایمرجنسی پاور پر ہونے چاہئیں؟
جواب 5: وہ آلات جو فیل اوور کے لیے اہم ہیں، انہیں ایمرجنسی پاور پر ہونا چاہیے۔ لیول انڈیکیشن، آؤٹ لیٹ والو ایکچوایٹر اور کوئی بھی ڈفیوزر ایکچوایٹر ایمرجنسی راستے پر کام کریں، اور بجلی کی بندش پر ایک متعین محفوظ پوزیشن ہونی چاہیے۔
سوال 6: حوالگی سے پہلے ٹینک کی کارکردگی کی تصدیق کیسے کی جاتی ہے؟
جواب 6: اصل پلانٹ پر ایک ٹرانسفر چلائیں: کسی چلر یا مینز فیڈ کو الگ کریں، لوڈ کو ٹینک میں منتقل کریں، اور فراہم کردہ کلو واٹ گھنٹے، آؤٹ لیٹ درجہ حرارت اور حد تک پہنچنے کا وقت ریکارڈ کریں۔ صرف نیم پلیٹ گنجائش ثبوت نہیں ہے۔
سوال 7: کیا طویل بیکار ادوار میں انسولیشن لفافہ ناکام ہو جاتا ہے؟
جواب 7: یہ کنڈینسیشن کے ذریعے آہستہ آہستہ کمزور ہوتا ہے۔ ایک وینٹڈ کلیڈنگ، ویپر سیل اور موٹائی کے لیے ڈیو پوائنٹ کیلکولیشن چکروں کے درمیان اون کو خشک رکھتی ہے۔
ایک ٹینک قابلِ اعتماد مطالعے میں اپنی جگہ صرف اُس وقت حاصل کرتا ہے جب ناکامی کا تجزیہ اُسے شامل کرے۔ منتقلی کی مدت میں بچ جانے والے بوجھ کے لیے کافی ٹھنڈک ذخیرہ کریں، قابلِ استعمال ہونے کا عنصر دیانتداری سے لاگو کریں، اخراج کے راستے کا حجم ایسا رکھیں کہ ٹھنڈک باہر نکل سکے، اور اُن ناکامی کے طریقوں کو ہٹا دیں جو ذخیرے کو کم کرتے ہیں، یعنی ملاوٹ، کولڈ برجز پر جمنا اور گیلی موصلیت۔ ڈیٹا سینٹرز کی ٹھنڈک کے لیے اہم TES ٹینک پھر مطلوبہ طریقے سے کام کرتے ہیں: ایک غیر فعال ذخیرہ جو پلانٹ کو اپنی مشینیں شروع کرنے کے لیے درکار منٹ مہیا کرتا ہے۔
ایک انجینئر سے بات کریں
کیلو واٹ میں بقا کا بوجھ، منٹ یا گھنٹوں میں منتقلی کی ونڈو، قابل قبول آؤٹ لیٹ درجہ حرارت اور ہنگامی بجلی کا انتظام بھیجیں، اور ہم خود مختاری کا حساب، قابل استعمال عنصر کے ساتھ لاگو ٹینک کا حجم، اور نوزل، ڈفیوزر اور کولڈ برج کی تفصیلات واپس کریں گے۔ موجودہ پلانٹ کے لیے، اگلی کمیشننگ ونڈو سے پہلے موجودہ اسٹوریج سائزنگ اور کنٹرول ترتیب کا فیل اوور جائزہ طلب کریں۔
واٹس ایپ