水基抑塵材料作為粉塵防治過程中最常用的材料之一，有效評估其潤濕能力對于預(yù)測抑塵效果至關(guān)重要。本文提出一種抑塵試劑潤濕能力的動態(tài)評估方法，基于一維潤濕參數(shù):潤濕長度，進一步提出二維潤濕參數(shù):潤濕面積，通過守恒理論推導(dǎo)動態(tài)潤濕參數(shù)相關(guān)理論表達。

數(shù)值模擬不同參數(shù)條件下抑塵試劑液滴對煤表面動態(tài)潤濕過程，利用動態(tài)潤濕參數(shù)評估液滴潤濕能力，討論動態(tài)潤濕評估方法應(yīng)用效果。依據(jù)動態(tài)潤濕評估方法設(shè)計撞擊潤濕實驗，并與表面張力實驗、接觸角實驗、沉降實驗、滲透實驗、毛細(xì)上升實驗進行比較研究，分析抑塵試劑對煤的潤濕結(jié)果，探討動靜態(tài)潤濕評估方法的優(yōu)缺點、適用性。研究結(jié)果有助于理解抑塵試劑液滴對煤表面的動態(tài)潤濕作用，為煤塵抑制試劑的選擇與應(yīng)用提供理論和實踐指導(dǎo)。主要研究結(jié)論如下:

（1）基于能量守恒和質(zhì)量守恒推導(dǎo)了抑塵試劑液滴潤濕煤表面過程中最大無量綱潤濕長度、最大無量綱潤濕面積的表達式，二者與韋伯?dāng)?shù)呈冪函數(shù)關(guān)系:Ldw（max）=1.559We0.182、Adw（max）=2.369We0.373。通過理論分析、數(shù)值模擬、實驗研究得出的潤濕參數(shù)結(jié)果變化趨勢相同。在相同條件下，潤濕面積的評估效果比潤濕長度更優(yōu)。

（2）抑塵試劑液滴對煤表面的潤濕能力與其初始粒徑、撞擊速度均呈冪函數(shù)變化。相比變化液滴初始粒徑，改變撞擊初速度對潤濕能力影響更大。We較大時，液滴發(fā)生斷裂，粒徑越大，斷裂越早出現(xiàn)、現(xiàn)象越明顯。

（3）撞擊潤濕實驗考慮速度對潤濕過程的作用，可綜合評估抑塵試劑實際潤濕能力。表面張力實驗無法分辨煤自身因素影響、評估濃度大于臨界膠束濃度范圍內(nèi)抑塵試劑溶液潤濕能力，可輔助其他方法評估潤濕能力。接觸角實驗無法準(zhǔn)確捕捉高滲液滴，可對潤濕能力進行定性分析。沉降實驗無法表征低濃度抑塵試劑溶液的潤濕結(jié)果，更適合評估抑塵試劑對不同粒徑煤塵的潤濕能力。滲透實驗和毛細(xì)上升實驗易受煤柱孔隙率和濾紙等因素影響，可重復(fù)性較差，不適合單獨評估潤濕能力。

（4）抑塵試劑能顯著改善去離子水對煤的潤濕能力，具體表現(xiàn)為獲得了更小的表面張力和接觸角，更大的沉降速率、滲透速率、毛細(xì)增重和最大無量綱潤濕面積。研究所用抑塵試劑潤濕能力排序為SDBS>SDS>OP-10>OP-7>OP-4。不同濃度抑塵試劑溶液潤濕能力受表面張力和粘度共同影響，與兩者均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，表面張力對潤濕能力的影響比粘度大。抑塵試劑對不同粒徑煤塵的潤濕能力不同，其更容易潤濕粒徑較大的煤塵。