锅炉运行中排出的水渣呈黑色，通常说明炉内燃烧或水循环工况出现了异常。正常情况下，固态排渣锅炉的水渣多呈灰白、浅褐或深灰色，若颜色明显发黑，往往与煤粉细度、燃烧调整、炉膛温度分布及水冷壁结焦等因素有关。下面从几个主要方面分析黑色水渣的产生原因。
一、煤粉燃烧不完全是黑色水渣最常见的原因。当煤粉细度偏粗、一次风量不足或风粉混合不均匀时，煤粉颗粒在炉膛内停留时间不足，无法充分燃尽，未燃尽的碳粒随灰渣落入渣斗，使水渣呈黑色。此时水渣中常含有较多残碳，用手捻磨可感到颗粒粗糙，甚至可见黑色粉末。
二、炉膛温度偏低或局部缺氧也会导致黑色水渣。锅炉低负荷运行、二次风配风不当、燃烧器摆角不合理等，都会造成炉膛火焰中心下移或局部还原性气氛增强。在还原性气氛下，煤中的铁氧化物被还原成黑色的四氧化三铁或氧化亚铁，使渣色加深。同时，还原性气氛还会降低灰熔点，加剧结焦倾向。
三、水冷壁结焦脱落混入水渣中，也会使水渣发黑。炉膛水冷壁一旦结焦，焦块在重力或吹灰作用下脱落，经冷灰斗进入捞渣机。焦块内部往往含有未燃尽碳和还原性铁化合物，颜色深黑，与正常灰渣混合后整体呈现黑色。这种情况通常伴随炉膛负压波动、排渣量突然增大等现象。
四、煤质变化也是不可忽视的因素。部分煤种灰分中铁含量较高，或挥发分偏低、着火困难，燃烧后灰渣本身颜色就偏深。如果入炉煤中混入大量煤矸石或洗中煤，灰分增加，燃烧组织困难，更容易产生黑色水渣。
五、除渣系统运行方式影响水渣颜色。捞渣机内水位过低、冷却水补充不足或溢流水浑浊，会使高温渣块在水中急冷不充分，渣中残碳继续缓慢氧化，表面形成黑色氧化层。此外，渣水长期不置换，悬浮的细碳粒会重新附着在渣块表面，加深颜色。
针对黑色水渣问题，运行中应重点检查煤粉细度、一次风量和风温是否匹配，合理调整二次风门开度，保证炉膛出口氧量在正常范围。适当提高炉膛温度，避免长时间低负荷运行。加强水冷壁吹灰，防止大块结焦脱落。同时关注入炉煤质变化，及时调整制粉系统和燃烧器运行方式。若水渣持续发黑且伴随飞灰含碳量升高，应进行燃烧调整试验，优化配风方式，改善炉内空气动力场，从源头减少未燃尽碳和还原性气氛的生成。