煤尘颗粒表面润湿性是制约湿式除尘效率的重要因素，煤尘颗粒表面异质核化凝结是一种无任何污染、无需考虑颗粒表面润湿性，且能有效提升煤尘颗粒被液滴捕捉效率手段，而人为干涉温湿度环境变化是激发煤尘颗粒表面核化凝结效应的必要条件。为获得不同干涉条件对矿井呼吸性煤尘颗粒核化凝结效果的影响规律，基于颗粒核化凝结实验系统，围绕煤尘颗粒初始温度、干涉气体相对湿度、干涉气体凝结温差3个因素开展单因素规律分析和多因素正交实验。结合使用均方差赋权法、非线性回归分析法、预测效果评价指标，确定各影响因素在煤尘颗粒核化凝结效果中的权重占比，基于此构建颗粒核化凝结多元非线性回归预测模型，且评价了模型预测的准确性。基于颗粒核化凝结与喷雾协同降尘试验系统，对比分析了二者协同与单一方式对PM2.5的降尘效果。结果表明，干涉气体相对湿度对核化凝结效果影响最大，二者呈正相关性，且当干涉气体相对湿度大于70% RH时才能激发明显的核化凝结效应；干涉气体凝结温差对核化凝结效果的影响仅次于干涉气体相对湿度，凝结效果会随着温差的增大呈先下降后上升趋势；煤尘颗粒初始温度影响权重最小，对于煤尘颗粒粒径≤1 μm和>2 μm的颗粒群分别呈现正向和反向激励；基于多种方法结合构建的多元非线性回归模型的预测准确性较优，误差小，可用于量化表征一定范围内温湿度干涉条件下的矿井呼吸性煤尘颗粒核化凝结效果；利用颗粒核化凝结与喷雾协同降尘可以有效解决煤尘表面润湿性差的问题，相较于纯水喷雾的降尘效率提升了131.84%。

1颗粒核化凝结过程观测实验
1.1实验系统
1.2煤样制备
1.3实验方案
2 实验结果分析
2.1 干涉气体凝结温差
2.2 干涉气体相对湿度
2.3 正交实验及多元非线性回归预测
2.3.1 正交试验结果
2.3.2 多因素权重确定
2.3.3 多元非线性回归预测模型建立
3 降尘效果试验
3.1 试验系统及方案
3.2 实验结果分析
3.3 应用可行性分析
4 结 论

林汉毅,袁亮,江丙友,等.水汽在PM2.5煤尘表面异质核化凝结效果预测及喷雾降尘试验[J/OL].煤炭学报,1-12[2024-12-16].https://doi.org/10.13225/j.cnki.jccs.2024.1119.