BWTS Techcross. Поиск и устранение неисправностей

Приветствую читателей! В этой статье мы разберем балластную систему Techcross BWTS (ECS), логику работы системы, а также поиск и устранение неисправностей согласно инструкций от корейского мэйкера.

Система ECS (Electro-Cleen System) — это BWTS с электрохлорированием потока (side-stream electrolysis). Основной принцип: во время приема балласта генерируется активный хлор (TRO), при сбросе он нейтрализуется.

Techcross BWTS (ECS) — полная логика работы системы

Основные узлы системы

• Ballast Line – основной трубопровод балластной воды
• Filter Unit – механическая фильтрация (обычно 40 μm)
• Electrolysis Unit (Side Stream) – генерация NaOCl
• TRO Analyzer – контроль общего остаточного окислителя
• Neutralization Unit – дозирование Na₂S₂O₃
• Control Panel / PLC – логика управления
• Salinity Sensor – контроль солёности
• Flow Meter / Flow Switch – подтверждение потока

Режим ПРИЁМА БАЛЛАСТА (Ballasting Mode)

BWTS Techcross Ballasting Mode

Шаг 1 — Пуск

1. Система получает: Сигнал “Ballast Pump Running”
2. Подтверждение потока
3. Разрешение от IAS
4. Если все interlock выполнены → система запускается.

Шаг 2 — Фильтрация

1. Вся балластная вода проходит через фильтр: Удаляются организмы > 40 мкм
2. При росте ΔP включается auto backflush

Шаг 3 — Генерация активного вещества (самое важное)

1. Часть морской воды (side stream) подается в электролизер.
2. Внутри происходит реакция: NaCl + H₂O + электричество → NaOCl + H₂
3. Образуется: Гипохлорит натрия (NaOCl) — дезинфицирующее вещество
4. Водород (удаляется через вентиляцию)

Датчик утечки водорода

Шаг 4 — Инжекция в основной поток

1. Сгенерированный NaOCl вводится в основной трубопровод балласта.
2. PLC регулирует: Ток электролиза и дозировку
3. Цель — достигнуть установленного TRO (обычно 6–10 mg/L).

Шаг 5 — Контроль TRO

BWTS Techcross TRO

1. TRO анализатор измеряет уровень окислителя.
2. Если: TRO низкий → увеличивается ток электролиза; TRO высокий → уменьшается ток
3. Работает замкнутый контур регулирования (feedback control).

Шаг 6 — Tank Holding Time

• После заполнения танка: вода должна выдерживаться минимум 24 часа (для полной дезинфекции организмов меньше 10 μm).

Режим СБРОСА БАЛЛАСТА (De-ballasting Mode)

Электролиз НЕ работает.

Шаг 1 — Измерение TRO

Перед сбросом измеряется остаточный TRO в танке.

• Если TRO > допустимого значения (обычно 0.1 mg/L) → требуется нейтрализация.

Шаг 2 — Нейтрализация

• В поток дозируется: Na₂S₂O₃ (тиосульфат натрия)
• Реакция: NaOCl + Na₂S₂O₃ → нейтрализованные соединения

Шаг 3 — Контроль на выходе

• Final TRO должен быть: ≤ 0.1 mg/L (по IMO D-2)
• Если выше — система увеличивает дозировку нейтрализатора.

Основная логика PLC

Система НЕ запустится если:

• Нет потока
• Низкая солёность (меньше 1 PSU)
• Нет сигнала от вентиляции H₂
• Авария TRO
• Авария электролизера

Важные физические параметры

• Salinity: > 1 PSU
• TRO при балластировании: 6–10 mg/L
• TRO при сбросе: ≤ 0.1 mg/L
• Holding time: ≥ 24 ч
• DC Current: зависит от модели

Почему система часто дает аварии

• Низкая солёность (реки, Балтика)
• Загрязнение электродов
• Некалиброванный TRO датчик
• Засоренный фильтр
• Проблемы с охлаждением PSU (PRU)

BWTS Techcross. Heatsink Temperature High

Особенности моделей ECS

У Techcross есть:

• ECS-H
• ECS-HYBRID (может работать в низкой солёности)
• ECS-100 / ECS-200

HYBRID может добавлять реагент при низкой солёности.

Heatsink Temperature High (чистка и поджатие контактов)

Простая схема логики

Ballast ON

• → Flow OK
• → Salinity OK
• → Filter OK
• → Electrolysis ON
• → TRO Control Loop
• → Tank Fill
• → Holding Time

De-ballast ON

• → TRO Check
• → Neutralization
• → Final TRO Check
• → Discharge

Techcross — поиск и устранение неисправностей BWTS

Система обработки балластной воды (BWTS) Techcross (серия ECS – Electro-Cleen System) основана на электрохлорировании с генерацией гипохлорита натрия из морской воды и последующей нейтрализацией при сбросе. 

Ниже — практическое руководство по диагностике типичных неисправностей.

1. Система не запускается (Start Failure)

Возможные причины:

• Нет разрешающего сигнала от IAS / AMS
• Нет потока балластной воды (flow switch не активирован)
• Низкая солёность воды
• Авария по предыдущему аларму (не сброшен)

Проверка:

• Проверить interlock-сигналы
• Проверить показания flow meter
• Проверить salinity (> 1 PSU для нормальной генерации)
• Проверить активные alarm в HMI

Проверка показаний ABB flow meter (датчик протока)

2. Генерация TRO низкая / “Low TRO”

Возможные причины:

• Низкая солёность
• Загрязнение электролизной ячейки
• Недостаточный ток на электродах
• Износ электродов
• Неправильная калибровка TRO датчика

Проверка:

• Проверить ток генерации (DC current)
• Осмотреть и очистить электролизную ячейку
• Проверить автоматическую промывку
• Выполнить калибровку TRO sensor
• Проверить PSU (Power Supply Unit)

3. Flame / Spark alarm в PSU (если есть выпрямительный блок)

Возможные причины:

• Проблема охлаждения
• Перегрев тиристоров
• Неисправность вентилятора
• Проверить температуру внутри шкафа
• Проверить работу cooling fan
• Осмотреть силовые модули

4. High TRO Alarm

Причины:

• Передозировка гипохлорита
• Ошибка датчика TRO
• Низкий поток воды
• Проверить flow rate
• Проверить показания до/после фильтра
• Перекалибровать TRO анализатор

5. Neutralization Failure при дебалластировании

Возможные причины:

• Не работает дозирующий насос Na₂S₂O₃
• Пустой бак нейтрализатора
• Засорён инжектор
• Проверить уровень реагента
• Проверить работу dosing pump
• Проверить обратные клапаны

6. Overcurrent / Overvoltage электролизера

Причины:

• Короткое замыкание
• Загрязнение ячейки
• Повышенная солёность
• Проверить сопротивление цепи
• Осмотреть электроды
• Проверить параметры морской воды

7. TRO Sensor Fault (очень частая проблема)

Что проверить:

• Засорение проточной ячейки
• Воздушные пузырьки
• Срок службы мембраны
• Калибровочный раствор

8. Фильтр засорён (High Differential Pressure)

• Проверить автоматическую обратную промывку
• Проверить работу backflush valve
• Проверить DP sensor

Алгоритм поиска неисправностей по TRO

TRO (Total Residual Oxidant) — ключевой параметр системы. Почти все проблемы BWTS сводятся к двум ситуациям:

• Low TRO (недостаточная генерация)
• High TRO (передозировка или ошибка измерения)

Ниже — пошаговый алгоритм поиска неисправностей по TRO.

1. LOW TRO при Ballasting

Шаг 1 — Проверка условий запуска

• Flow > минимального значения
• Salinity > 1 PSU
• Нет активных interlock
• Электролизер в режиме RUN

Если что-то из этого не выполнено → TRO не наберётся.

Шаг 2 — Проверка генерации

Смотрим на HMI:

• DC Current (A)
• DC Voltage (V)

PRU Communication Fail

PRU Communication Fail (сгоревший транзистор и диод). Возможная причина - недостаточное охлаждение системы

Если ток низкий или 0:

• → Проблема в PRU (Power Rectifier Unit) или interlock
• → Проверить:
• Overcurrent / Overtemp alarm
• Охлаждение
• Предохранители
• Контакторы

Проверка контакторов и реле

Если ток нормальный, но TRO низкий:

• → Проблема в ячейке или измерении

Шаг 3 — Проверка солёности

Низкая солёность = слабая генерация гипохлорита.

• Проверить salinity sensor
• Сравнить с фактической водой (рефрактометр)
• Если меньше 1 PSU — система физически не сможет набрать TRO

(Для HYBRID моделей используется реагентная поддержка)

Шаг 4 — Осмотр электролизной ячейки

Возможные причины:

• Загрязнение
• Накипь
• Износ электродов
• Засорение side stream линии
• Проверить давление на входе
• Проверить наличие потока через ячейку
• Очистить по инструкции производителя

Шаг 5 — Проверка TRO анализатора (очень частая причина LOW TRO — ложное измерение)

Проверить:

• Засор проточной ячейки
• Наличие пузырьков
• Дата последней калибровки
• Состояние мембраны
• Реагенты (если амперометрический датчик)
• Сделать ручную пробу (DPD тест)

Если DPD показывает норму, а датчик — низко → проблема в сенсоре.

2. HIGH TRO при Ballasting

Шаг 1 — Проверка расхода

Если поток снизился, а генерация прежняя → концентрация растёт.

• Проверить ballast flow rate
• Проверить регулировку насоса

Проверка работы насоса

Шаг 2 — Проверка обратной связи (PLC регулирует TRO по feedback loop)

Если:

• датчик “завис”
• медленная реакция
• → система продолжит генерировать.
• Перекалибровать датчик
• Проверить время отклика

Шаг 3 — Проверка injection point

Если плохое смешивание:

• датчик может измерять локальную концентрацию

3. LOW TRO при De-ballasting (Neutralization Mode)

Это означает: Недостаточная нейтрализация

Проверить:

• Уровень Na₂S₂O₃
• Работу dosing pump
• Засор инжектора
• Клапаны

4. HIGH TRO при Discharge

Алгоритм:

• Проверить уровень нейтрализатора
• Проверить ход насоса (stroke %)
• Проверить калибровку TRO sensor
• Сделать ручной DPD тест
• Если ручной тест показывает норму → проблема датчика.

Быстрая логика диагностики

LOW TRO?

• Есть ток электролиза?
• Нет → PSU / interlock
• Да → Salinity низкая? → Ячейка загрязнена? → Датчик неисправен?

HIGH TRO?

• Поток нормальный?
• Датчик калиброван?
• Работает ли нейтрализация?

80% реальных проблем TRO — это:

• Грязный TRO sensor
• Низкая солёность
• Неправильная калибровка
• Плохой side stream поток

Спасибо за внимание! Надеюсь данная статья была для вас полезной. 

Мануалы! Как обычно акцентирую ваше внимание на официальных инструкциях от производителя. Данная статья написана с помощью инструкций и личного опыта. Если вам нужны мануалы на BWTS Techcross, то рекомендую наш закрытый телеграмм канал "Marine Engineering Manuals". В этом канале вы найдете не только все необходимые мануалы и сервисные инструкции по траблшутингу, но и видеоинструкции как работать с BWTS Techcross.

Если у вас возникли проблемы с данной балластной системой, то напишите в комментариях и я постараюсь вам помочь. Кстати, на сайте есть полезная статья: "ERMA First BWTS. Простая инструкция по использованию балластной установки". В ней также описывается похожая BWMS система с электролизом.