海桓科技基于自研的Treatment Carrier D&X车载式船体清洁机器人、P系列超高压泵组、F系列水处理系统和H系列智能喷涂平台，构建起“除-净-喷-捕”成套化装备体系，助力船舶表面处理由单机机械化走向系统化、智能化和数据一体化。
纯水射流通常以暴露既有表面轮廓为主，但高能量射流同样具备冲蚀和切削基材的能力，在特定参数下甚至可以形成坡口。因此，水射流作业的关键并非单纯提高压力，而是根据处理目标协同控制压力、流量、靶距、移动速度和局部作用时间。¹
高压水射流的核心区、靶距及速度分布
来源：Ning D.等，Micromachines，2021，Fig.1
从能量传递关系看，泵端液压功率近似由压力与流量的乘积决定，但这部分能量还需经过高压管路、接头、喷嘴与喷杠，最终以特定靶距、入射角度和轨迹密度作用于船体表面。沿程压力损失、流量波动、喷嘴效率下降或运动参数不匹配，都会削弱泵端能量在作业面的有效转化。
因此，评价超高压水射流装备，不能只比较峰值压力或设备行进速度，而应考察在达到规定表面清洁度的前提下，整条工艺链能否保持稳定的一次通过效率。
船体外板并非状态均一的标准平面。平底、舭部、艏艉和舷侧存在不同曲率，表面还可能同时分布完好旧涂层、点锈、面锈和重度失效区域。采用完全相同的参数处理整个船体，不仅增加无效能耗，也难以兼顾效率与基材保护。
Treatment Carrier D&X采用超高压纯水射流工艺为船体清洁、除锈作业。D系列主要覆盖平底、舭部、艏艉及中低位复杂区域；X系列面向大面积船体外板和高位立面。设备支持两种作业模式：
AI点打的核心不只是识别锈点，而是依据表面状态差异化分配射流作用时间：对重锈、厚漆区域增加局部能量输入，对轻度失效区域减少无效处理。
D&X系列通过PLC与HMI监测压力、流量及喷杠转速，并结合PID调节、AI视觉识别、路径规划和多自由度协同控制，实现对不同船体区域的连续处理与局部强化。
X系列AI点打作业视频
旋转式水射流装置的相关研究还表明，喷杠转速与设备移动速度共同决定射流轨迹覆盖密度。移动过快会增大相邻轨迹间距，形成条带状残留；只有将压力、喷杠转速、靶距和行进速度协同控制，才能兼顾清洁度与一次通过效率。¹
旋转式水射流清洗盘及喷嘴复合运动原理
来源：Ning D.等，Micromachines，2021，Fig.10
D&X实现稳定作业的动力基础，是Treatment Carrier P系列超高压泵组。
压力影响局部冲击能力，流量关系到射流动量、处理宽度和剥离物带离能力。压力高而有效流量不足，可能表现为局部冲击强、整体覆盖效率低；输出脉动过大，则可能引起管路冲击、喷杠振动和作业面能量分布不均。
P系列采用立式三柱塞、五柱塞布局，电力或柴油驱动，支持50-300 MPa动态压力调节。五柱塞结构通过增加单位时间内的做功频次、油化柱塞相位差，为大流量和连续高负荷作业提供更加稳定的动力条件。
P系列产品展示视频
《送样检测报告：超高压除锈废水进、出水》[R]
CMA资质认定编号：161012050364；报告编号：YYJC-BG-2022-080261，2022-08-03
这正是单机设备与系统化装备的区别：前者主要完成涂层剥离，后者则关注从泵端能量输出到污染物最终去向的全过程控制。水射流绿色化不只是“以水代砂”，更要让“除”与“净”形成闭环。
喷涂质量是多项参数共同作用的系统输出。漆膜厚度和表面状态受到涂料黏度、喷涂压力、喷枪靶距、运行速度、环境温湿度及相邻喷幅搭接共同影响。研究显示，相关模型对膜厚差异的解释度达到97.07%，黏度、压力、靶距和运行速度均具有显著影响。²
磁吸附爬壁喷涂设备可以减少部分人员高空暴露，但设备运行受到吸附力、自重、船体曲率和局部障碍物等因素制约。³ 对于多道涂层施工，爬壁类喷涂设备的“接触式作业”结构还面临漆膜早期固化强度不足的问题。海虹老人（Hempel）技术资料明确区分表干、最短复涂间隔和完全固化，并指出固化时间会随温湿度、通风条件和膜厚变化。⁴ 达到最短复涂时间，只代表可以施工下一道涂层，并不意味着漆膜已经能够承受磁吸滚轮的法向压力、局部轮压和转向剪切力。
Treatment Carrier H采用地面基非接触式结构，无需贴合喷涂面运行，更适合多道涂层的连续作业。平台通过多传感器融合识别船体曲率和作业边界，联动控制喷枪靶距、运行速度、出漆压力及喷幅搭接，将影响成膜质量的关键变量纳入同一控制闭环。
黏度(A)、压力(B)、靶距(C)、速度(D)、温度(E)和湿度(F)对膜厚差异的影响
来源：Bhat R.等，Scientific Reports，2025，Fig.4
传统船体外板喷涂多在开放或半开放船坞内进行。未能有效沉积在船体表面的涂料会形成过喷漆雾，其中既包括悬浮颗粒物，也可能伴随溶剂挥发产生的VOCs。
漆雾颗粒主要依靠气流组织、负压捕集和过滤分离控制；VOCs则需要从密闭供漆、减少无组织挥发及废气收集处理等环节协同治理。因此，智能喷涂的环保价值不仅在于使用低VOCs涂料，还要提高涂料有效沉积率，并在漆雾扩散前进行源头捕集。
Treatment Carrier H将喷涂执行端与漆雾回收系统集成于同一平台，采用“风幕隔离＋负压捕集”结构：外层风幕限制过喷漆雾扩散，内层蜂窝式负压通道将漆雾导入回收处理系统，使传统开放式逸散转化为可收集、可处理、可监测的污染控制过程。
H系列智能喷涂平台作业视频
经具备CMA资质的浙江某检测机构，在同一船坞边界设置的采样点，人工喷涂与智能化涂装平台作业时的总悬浮颗粒物检测浓度分别为4.044 mg/m³和0.207 mg/m³，后者降低约94.9%；苯系物检测浓度分别为65.4 mg/m³和0.069 mg/m³，后者降低约99.9%（详见下图）。
《检验检测报告：智能化喷涂平台无组织废气、环境噪声检测》[R]
CMA资质认定编号：231112111482；报告编号：DYHB2601412，2026-02-02
H系列完成的不只是喷涂动作自动化，而是将喷枪控制、漆膜成型、过喷抑制和污染物捕集组织为同步工序。“喷”决定涂层能否稳定形成，“捕”决定未沉积涂料是否进入船坞环境；只有二者同步，才能形成真正的绿色涂装闭环。
从完整工艺看，Treatment Carrier D&X、P、F和H系列形成了四个相互连接的闭环：
• 动力闭环：泵组输出与射流、喷杠及移动参数动态匹配；
• 作业闭环：实现除锈、回收、净化、喷涂与漆雾捕集连续协同；
• 质量闭环：以清洁度、表面状态、膜厚及搭接质量评价作业结果；
• 数据闭环：持续记录压力、流量、涂料消耗、膜厚及排放等工程数据。
这套系统推动船舶修造实现三项转型：生产模式由劳动密集型向智能装备驱动转变，环保路径由末端治理向工艺源头减污转变，产业能力由单机替代向成套工艺与标准输出转变。
未来，绿色修船的竞争不会只取决于单机数量或峰值参数，而在于能否建立可连续运行、可量化验证、可追溯审计的成套工艺体系，并将工程数据进一步沉淀为行业共同采信的技术规范。
当中国自主研发的核心泵组、智能机器人、绿色工艺与数字化质量体系形成协同，中国船舶工业向全球输出的将不再只是修船产能，而是一套可复制、可验证、可审计的绿色修造方法。以系统化中国装备参与全球绿色修船标准建设，也将成为中国船舶工业由规模领先迈向质量、绿色、智能与标准引领的重要路径。
[1] Ning D, Wang Q, Tian J, et al. Experimental Study on the Coating Removing Characteristics of High-Pressure Water Jet by Micro Jet Flow[J]. Micromachines, 2021, 12(2):173. DOI: 10.3390/mi12020173.
[2] Bhat R, Karuppasamy M, Maragatharajan M, et al. Optimization of Robotic Spray Painting Trajectories Using Machine Learning for Improved Surface Quality[J]. Scientific Reports, 2025, 15:18767. DOI: 10.1038/s41598-025-03448-z.
[3] Sahbel A, Abbas A, Sattar T P. Experimental and Numerical Optimization of Magnetic Adhesion Force for a Wall-Climbing Robot[J]. International Journal of Mechanical Engineering and Robotics Research, 2019, 8(1).
[4] Hempel A/S. Paint Manual—Drying, Curing and Recoating Intervals[EB/OL]. 2021.
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由江苏省工业和信息化厅、江苏省交通运输厅，江苏海事局指导；南通市人民政府、中国船舶工业行业协会，通泰扬高技术船舶和海工装备国家先进制造业集群主办；南通市工业和信息化局、南通市交通运输局、南通海事局，南通市海洋发展局承办；哈尔滨工程大学、江苏科技大学、中远海运重工有限公司、招商局船舶工业集团有限公司、上海振华重工（集团）股份有限公司，中国国际海运集装箱（集团）股份有限公司等单位协办的“2026第七届南通船舶海工产业展”将于9月16-19日在南通国际会展中心隆重举行。
本届展会总面积超3万平方米，将汇聚10多个国家和地区的500多家企业联合参展，设立总装建造、海工装备、船舶修理、船舶配套、船海服务等传统展区；还将设立数字化制造、智能制造、绿色制造、产业生态体系服务等专业化展区；以及海洋新能源装备、海洋新材料、海洋渔业装备、海洋文旅装备、港口航道等海洋新技术和装备展区；突出“高端化、品牌化、国际化、专业化“，全面展示船海产业链最新产品和技术。参观参会请联系：陈经理 18998463573
展会聚焦船舶海工、海洋产业，围绕技术创新、产教融合、投融资对接，举办多场高水平学术交流会议；开展总装企业集中采购、专业观众走访园区企业、帆船游艇体验等特色活动。
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