项目技术 | 锅炉压力等级怎么划分？不同压力锅炉该配什么样的水处理设备？

在很多工厂里，锅炉都是比较重要的生产设备。

但做水处理项目时，经常会遇到一个问题：同样是锅炉，有的只需要配一套软化水设备，有的却需要反渗透、EDI、混床，甚至更复杂的除盐和精处理系统。

为什么差别这么大？

其实很大一部分原因，就在于锅炉的额定压力不同，对给水水质的要求也不同。

企业在确定锅炉水处理方案时，除了要看锅炉蒸发量，还需要了解额定蒸汽压力、每天补水量、原水水质以及锅炉厂家对给水的具体要求。

一、锅炉压力等级怎么划分？

工程中通常会按照锅炉额定蒸汽压力来理解低压、中压、高压以及更高压力等级。

过去工程项目中比较常见的说法，

是将低压锅炉理解为额定蒸汽压力小于2.5MPa，

中压锅炉一般在2.5～6.0MPa范围内，（一般在3.8MPa）。

更高压力的锅炉额定蒸汽压力9.8-13.0MPa，进一步进入高压、超高压、亚临界、超临界等范围。

目前执行的《锅炉安全技术规程》为TSG 11—2020，后续已经发布第1号修改单。对于A级锅炉，其中又进一步划分为中压、次高压、高压、超高压、亚临界、超临界等不同等级。

对于普通工厂而言，实际接触比较多的仍然是压力较低的工业蒸汽锅炉。

而锅炉压力越高，对给水水质的要求通常也越严格，对应的水处理工艺也会逐渐从软化处理 → 除盐处理 → 更高纯度的水处理升级。

二、低压工业锅炉：解决硬度问题，软化水通常最经济

食品厂、化工厂、洗涤厂、酒店以及不少工业企业，使用的都是常见的工业锅炉。

这类锅炉的补给水处理，很多时候首先需要解决的就是硬度问题。

原水中的钙、镁离子进入锅炉后，在加热和不断浓缩的过程中容易形成水垢。水垢附着在受热面以后，会影响热量传递，同时增加锅炉运行和维护压力。

《GB/T 1576—2018 工业锅炉水质》目前仍为现行标准，适用于额定出口蒸汽压力小于3.8MPa的固定式蒸汽锅炉、汽水两用锅炉和热水锅炉等范围。对于采用锅外化学水处理的部分工业锅炉，给水硬度有相应限值要求，其中

补充水进水硬度要求需达到≤0.03mmol/L。

对于这类项目，如果原水主要问题就是硬度偏高，通常采用钠离子交换软化设备就能够解决主要问题。

它的工作原理比较简单、运行成本较低：通过离子交换树脂降低水中的钙、镁离子，使进入锅炉的补给水达到相应水质要求。

如果锅炉本身只需要控制硬度，却配置了反渗透RO系统，不但增加设备投资，也会增加运行和维护成本。

所以对于普通低压工业锅炉来说，软化水设备往往是最经济、最直接的方案。

皓泉水处理过去也做过不少这类实际项目，例如香格里拉月光城英迪格酒店60T/H全自动软水设备项目、云南烟叶复烤有限责任公司师宗复烤厂16T/H软水设备项目、云南罗平锌电股份有限公司25m³/h、40m³/h软水处理设备项目、玉溪仙福钢铁集团多套软水设备项目，以及曲靖众一合成化工有限公司40T/H全自动软化水设备项目等（展示部分工程案例）。

这些项目虽然所在行业不同、设备规模不同，但解决的核心问题有一个共同点：控制锅炉补给水硬度，减少结垢。

三、中压锅炉：仅仅软化已经不够

当锅炉压力继续升高以后，水处理的要求就开始发生变化。

这个时候不能再只盯着钙、镁离子，还需要进一步关注电导率、二氧化硅以及水中其他溶解性盐分。

目前，火力发电机组及蒸汽动力设备的水汽质量可参考现行的GB/T 12145—2016《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》，该标准目前仍为现行标准。

到了这一阶段，单纯使用钠离子交换树脂进行软化已经无法满足更高要求。

根据原水水质和锅炉具体要求，工程上通常采用：**一级RO + 混床 或 **一级RO + EDI

或者阳离子交换 + 脱碳 + 阴离子交换等除盐工艺。

这时候最终得到的已经不是普通软化水，而是纯水或除盐水。

皓泉水处理在这类项目上，也积累诸多实际工程经验，例如云南大互通钛业有限公司120m³/h×2套脱盐水设备项目、云南沙甸铅业60m³/h脱盐水系统项目，以及云南省弥勒市冶金建材有限责任公司40T/H软化除碱设备项目等大型脱盐水处理项目。

与普通软化项目相比，这类项目对前处理、除盐以及后续水质控制的要求明显更高。

四、高压及以上锅炉：需要更高纯度的锅炉给水

再往上，高压、超高压、亚临界、超临界锅炉更多出现在大型电站和能源项目中。

这类锅炉运行温度和压力更高，水汽系统对水质的要求也更加严格。

这个阶段已经不能简单理解成“把硬度处理掉”就可以。

除了硬度，还需要更加严格地控制电导率、二氧化硅、溶解氧等水质指标。相关火力发电机组水汽质量标准也针对不同运行条件提出了相应要求。

因此，工程上通常会采用更深度的除盐和精处理工艺。

通常比较常见的系统思路是：一级RO → 中间水箱 → 二级RO → 混床/EDI → 高速混床精处理

对于大型机组，根据实际要求还可能进一步配置凝结水精处理等系统。

到了这个阶段，处理后的水已经不是普通意义上的软水，而是用于满足高参数锅炉要求的除盐水或高纯度锅炉给水。

当然，这类锅炉在普通工厂中并不常见，大多数工业企业真正面对的还是低压工业锅炉。

五、锅炉水处理为什么不能直接使用原水？

把不同压力的锅炉放在一起看，其实就比较容易理解。

锅炉运行时，水中的各种杂质会随着加热、蒸发和浓缩而产生影响。压力越高，对水质的控制通常越严格。所以，锅炉补给水并不是简单地“把水送进去烧开”就可以。

对于常见低压工业锅炉，如果原水硬度较高，通常需要先进行软化处理；

压力进一步提高以后，中压锅炉，除了硬度，还要降低水中的溶解性盐分，需要使用纯水/脱盐水，于是就需要采用反渗透、阴阳离子交换、EDI等除盐工艺；

再到高压及更高参数锅炉，对给水纯度和水汽质量的控制要求进一步提高，水处理系统也随之更加复杂。

因此，在实际工程中，锅炉水处理设备并不是按照锅炉大小简单配置的，而是要结合锅炉压力、原水水质、补水量和最终给水要求综合确定。

六、做锅炉水处理，真正应该先问什么？

企业准备增加锅炉水处理设备时，很多人第一句话就是：

“我的锅炉是10吨，需要多大的软水设备？”

其实这还不够。

工程人员真正需要了解的，通常是：

锅炉额定蒸汽压力是多少？

每天实际需要多少补给水？

原水是什么水源，水质情况怎么样？

锅炉厂家对给水有哪些明确要求？

这些条件确定以后，才能判断到底采用钠离子交换软化设备、反渗透，还是更深度的除盐及精处理系统。

对于普通工业企业来说，没有必要为了追求“更高级”的设备而把水处理系统做得过于复杂；但同样也不能为了节省前期投资，让不符合要求的原水直接进入锅炉。

水处理方案合不合适，关键不在于设备有多复杂，而在于它是否真正匹配锅炉和现场水质。

本文仅代表皓泉水处理的技术观点，欢迎各界工程师交流探讨。若文中分析有不足之处，也欢迎指正，共同交流水处理工程中的实际问题。