1、水煤浆的特征
按 照煤与不同流体的混合程度来分析，煤浆的类型是不同的。主要可以分为油煤浆、油水煤浆、水煤浆和煤-甲醇煤浆。其中，油煤浆是由50%的煤粉和50%的油 混合而成的，油水煤浆是由煤粉、油和10%以上的水构成的。水煤浆是60%的煤粉和40%的水构成的。煤-甲醇煤浆是由50%的煤粉和50%的甲醇古城 的。
按照对煤的灰进行分析的基础上，煤浆又可以分为超低灰煤浆、低灰煤浆等。高灰煤浆是一种最常见的煤浆，是由煤泥和水构成的，在工业锅炉中被广泛地使用。石油焦浆是石油焦和油混合形成的。
水煤浆是一种新型的流体燃料，其70%是由水构成的，其特点主要有以下几点：
其 外观呈现出重油的特征，其能够通过管道泵进行输送和装卸，也可以运用阀门进行流量的控制，而且也能够运用压力表对其压力进行分析。锅炉的燃料系统与燃油机 组的运行机理十分的相似;其在燃烧时与重油具有相同的特征，都可以进行雾化后的燃烧，而且能够实现对空气的压缩，而且其燃烧具有稳定性特带你，能够使煤粉 的燃烧特性得以保留。但是启动的时间过长，在负荷发生变动时，其适应能力也是比较好的，其能够实现完全的燃烧;水煤浆中含有30%的水，而且，即使是在封 闭的环境中进行输送，也不会出现爆炸的事故，在运输和储存的过程中不用采取任何的防范措施;在媒体储存的过程中不会出现物料损失的问题，而且在锅炉燃烧的 过程中不会产生大量的粉尘，也锅炉燃烧时也不会产生很大的噪音;与燃煤机组相比，锅炉的除尘设备的容量是比较小的，其灰场的容量仅仅为燃煤机组的四分之 一。灰场扬尘不会对大气造成严重的污染。
2、水煤浆的环保优势
水 煤浆在使用之前都是经过净化和浮选的，所以，能够将水煤浆中的灰尘清除，将水煤浆中的黄铁矿清除，所以，水煤浆在燃烧时不会产生灰尘和硫化气体，在燃烧时 烟尘和硫化物的排放量是比较低的。在实际的应用中，可以发现，在水煤浆燃烧的过程中，其排出的烟尘中的二氧化氮气体也不多，所以，水煤浆是一种清洁环保的 燃料。水煤浆的中水在燃烧中是不能提供热量的，在燃烧时由于水汽的蒸发还会造成热量的流失，但是，水能够使煤炭的活性提高，从而使煤炭由原先的固体燃料转 化成液体燃料。水煤浆在正常的温度下其粘度为1000mpa，能够在管道泵中输送，也能够像原油一样雾化和燃烧，也能够通过长时间的运输，所以水煤浆从生 产到燃烧，整个过程都是在封闭的环境中进行的，所以其使用起来是比较洁净的。
2.1 水煤浆锅炉的烟尘排放计算和比较
水煤浆在燃烧会产生的烟尘主要有两个原因，一是煤在燃烧时产生大量的粉灰，二是煤中含有的碳元素没有完全燃烧。
对1千克的水煤浆的烟尘排放量进行计算，烟尘排放量H=灰分的份额*1000000+1000000*煤粉的浓度*炭的份额*(1-燃尽率)*飞灰的份额=74004mg。
在 对上述的飞灰的份额进行分析的基础上，运用台式的水墨脱硫装置，能够提高除尘的效果，其除尘率能够达到90%。在上面的计算结果中，灰分和水煤浆的浓度都 是达到了最大的限值，所以，其计算的结果数值是偏高的。尽管如此，在对烟尘的排放浓度进行计算时，其标准还是高于国家的水平。
运用静电或者布袋的除尘器，其除尘的效果非常好，可以使锅炉燃烧时的排放达到国家一级的标准。这可以充分地表明，水煤浆的烟尘排放在经过处理后是可以达到要求的。
2.2 水煤浆锅炉的硫化物排放的计算和对比
在对水煤浆和重油燃烧的过程中，燃烧中的硫化物能够达到95%，一般是以硫酸离子的形式呈现，在这个过程中，假设燃料燃烧后产生的硫化物都是硫酸离子。
我国对于重油的排放浓度的规定时在900mg，通过对表1的数据分析，看出我国的锅炉燃烧排放量还是能够达到国家的相关标准的，但是在重油燃烧的过程中，重油燃烧产生的硫化物的量已经严重超标。
水 煤浆是一种流体的燃料，其在使用的过程中可以起到脱硫剂的效果，在使用时结合碳酸钙和氧化钙一起使用，其脱硫的效果非常好，几乎四分之三的硫化物可以被清 除，其排放的浓度为150mg，比国家的标准要低很多。而且水煤浆在燃烧中脱硫的工艺不复杂，而且也不用使用过于复杂的设备，不会产生大量的污染。
2.3 水煤浆锅炉燃烧的氮化物的计算和对比
锅 炉在燃烧的过程中产生氮化物的原因是多方面的，其主要分为两大类，第一类是热力型的氮化物，还有一类是燃料型的氮化物。这两种氮化物都会随着锅炉温度的升 高而升高，所以，氮化物生成过程中温度是一个比较重要的因素。在水煤浆锅炉燃烧过程中，因为燃料中水分的含量是比较多的，所以，锅炉燃烧时会有大量的水汽 蒸发，这样就会导致很多热量的蒸发，水煤浆锅炉的温度比重油锅炉的温度低很多，所以，水煤浆锅炉中产生的氮化物也比重油锅炉燃烧产生的氮化物少。在国家对 锅炉燃烧氮化物排放的指标为400mg，但是很多锅炉的燃烧是达不到这个要求的。
3、水煤浆燃烧的原理和相关的问题分析
水 煤浆是由60%的煤粉和30%的水构成的，所以，其燃烧的原理与煤粉燃烧的原理是十分相似的，在燃烧中，所以的燃烧过程几乎都是在炉膛中完成的，水煤浆通 过雾化直接喷入到炉膛中，在高温条件下，在炉膛内产生对流和辐射的作用，其加热的速度是非常快的，而且水分在蒸发时容易产生焦炭。水煤浆在燃烧的过程中与 煤粉燃烧的区别在于水煤浆在燃烧之前是不用经过干燥处理的，其可以直接通过雾化的方式进入到炉体内燃烧，这样就会提高水煤浆着火的时间。水煤浆中的水分在 炉内着火之前是必须完全蒸发的，但是在水分蒸发的过程中会消耗大量的热量，使水煤浆锅炉着火的时间比较慢，所以，在对水煤浆燃烧的原理进行分析的基础上， 对煤的特性、煤颗粒的大小等因素进行分析的基础上，分析水煤浆的浓度，使水煤浆能够完全、稳定的燃烧。
水煤浆锅炉使用的过程中，着火时间过慢是个问题，水煤浆是由煤粉、水和少量的添加剂构成的，所以，在着火中水汽的蒸发会导致锅炉达不到着火点。所以，对不同的水煤浆的着火热进行分析，如表2所示。
按 照对水煤浆燃烧原理的分析，水分的蒸发会使水煤浆燃尽总时间延长8%。所以，水煤浆的浓度越高，其所占的百分比会越低。所以，水煤浆不能仅仅通过燃烧实现 着火点，所以必须要运用辅助性的燃料帮助其燃烧。水分会降低燃烧的速率，原因在于水分的蒸发会带走很多的热量，水煤浆的水分越多，那么水煤浆锅炉燃烧的速 度就越慢。如果水分过高，就会导致水煤浆燃烧的稳定性下降。
3.1 水煤浆稳定燃烧和燃尽的问题
水煤浆在燃烧的过程中其本质是实现的悬浮燃烧，其燃烧几乎都是在炉膛内进行的，因此，应该分析水煤浆的颗粒在进行悬浮燃烧时要用的时间，在对此进行分析时，应该控制好炉膛的容积，在对水煤浆炉膛进行设计时，应该分析其热负荷，确保水煤浆能够稳定的着火。
3.2 水煤浆燃烧炉膛结渣问题的分析
在 对稳燃室设计后，能够提高水煤浆燃烧的速度，也能够提高水煤浆燃烧的稳定性，但是，在水煤浆燃烧的过程中，会在炉膛内存有大量的残渣，特别是在燃料的熔点 比较低的问题下，如果锅炉的耐火砖上发生了结渣问题，是很难清除这些结渣的，而且结渣会越来越多，严重了会导致水冷壁管被埋在结渣中，导致炉膛的冷却功能 失效。这些结渣会导致锅炉内的烟气不能及时地排出，而且这些烟气中也含有结渣的成分，会导致结渣的进一步增多，在锅炉运用中，会导致锅炉的负荷下降。
4、水煤浆工业锅炉的制作和系统的完善
我 国的能源消耗是以煤炭为主的，因为我国的煤炭资源相对来说是比较充足的，这个现状是不能改变的。按照中国电器工业部门对工业锅炉使用情况的统计，对燃煤和 然气的锅炉进行对比，燃煤的锅炉是占绝大多数的。按照我国的锅炉发展模式，对其今后的发展模式进行预测，燃煤锅炉的比例是在减少的，到2020年，我国燃 煤的锅炉只占60%，到了2050年我国燃煤的锅炉只占50%、所以，作为国内锅炉生产的厂家都是根据能源的使用情况来研制锅炉的，对锅炉的燃烧装置、锅 炉的本体进行了研究。锅炉系统的差别除了有燃煤和然气的差别，还有水处理系统的差别，排烟系统的差别等。
4.1 水煤浆工业锅炉炉前供浆系统的优化设计
在 对炉前供浆系统进行设计时，一般要对浆罐、在线过滤系统设计，防止水煤浆中的颗粒不能完全燃烧，在浆罐中留下大量的结块，导致管路发生阻塞的问题。在进行 炉前设计时，应该尽量将问题简化，减少管路的使用，确保管路在使用时是通畅的。所以，要对炉前供浆系统进行模块化的设计，分别对浆罐、过滤器、管路、阀门 等进行设计，使这些装置能够在一个平台上操作，从而能够使安装和管理更加得便捷。在对回路进行设计时，要确保回路的循环，对工作台上的装置进行进行集中的 优化处理。
4.2 水煤浆工业锅炉燃烧系统的优化设计
在对水煤浆锅炉燃烧的原理进行分析后，分析水 煤浆燃烧效率的因素，其燃烧效率是受到很多因素的制约的，现在，还没有设计好合适的燃烧器的规格，所以，燃烧器与水煤浆锅炉不能匹配，水煤浆锅炉的燃烧装 置在设计过程中比较简单，在锅炉燃烧时只能烧水或者烧油，而且从点火到锅炉的燃烧都是采用人工的方式，这种方式的效率比较低下。而且水煤浆锅炉的燃烧装置 还没有设计保护措施，喷嘴很容易产生磨损，而且其寿命非常得短。
5、结语
在锅炉燃烧过程中，采用水煤浆作为燃料，其是一种清洁型的能源，能够减少硫化物和氮化物的排放，但是，在水煤浆锅炉燃烧时会产生燃烧不充分，热量的损失以及燃烧速度慢的问题，所以，应该改进锅炉的装置，采用辅助的燃料，提高水煤浆锅炉的燃烧效率。
