电厂锅炉的稳定运行高度依赖水处理系统的水质调控，不同类型的离子在锅炉水汽循环过程中发挥着截然不同的作用，直接关系到锅炉的热效率、运行安全与使用寿命。首先是需要重点去除的有害离子，最常见的是钙、镁二价阳离子，这类离子是造成锅炉结垢的核心诱因：原水中的钙、镁离子会在锅炉高温高压环境下与水中的碳酸根、氢氧根结合，生成难溶于水的碳酸钙、氢氧化镁等水垢，水垢的导热系数仅为锅炉钢材的几十分之一，一旦结垢厚度超过1毫米就会导致燃煤消耗提升10%以上，还会引发锅筒局部过热、金属强度下降，甚至出现爆管风险。其次是氯离子、硫酸根等阴离子，这类离子会在高浓缩倍率的炉水中破坏金属表面的钝化膜，加速锅炉管壁的电化学腐蚀，严重时会造成管壁穿孔、汽水泄漏。
为了消除有害离子的影响，电厂锅炉水处理环节会通过离子交换树脂引入有益的功能离子：一级除盐阶段会用氢离子交换树脂置换原水中的钙、镁、钠等阳离子，用氢氧根离子交换树脂置换水中的氯根、硫酸根、硅酸根等阴离子，置换后生成的水为除盐水，可作为锅炉补给水使用。在炉水校正处理环节，还会通过加药系统引入适量的磷酸根离子，在锅水pH值维持在9-11的工况下，磷酸根会与炉水中残留的微量钙镁离子生成松软的水渣，可通过锅炉定期排污排出，避免在受热面形成二次水垢。此外锅炉运行中还会严格监控钠离子、硅酸根离子的含量，这类离子如果随蒸汽进入汽轮机，会在汽轮机叶片上沉积积盐，导致汽轮机出力下降、振动值升高，因此是水汽品质监督的核心指标。不同参数等级的锅炉对各类离子的浓度限值要求差异较大，压力越高的锅炉对离子残留量的管控标准越严格，例如超临界直流锅炉由于没有汽包分离环节，要求给水中的各类离子含量接近理论纯水水平，才能避免杂质在受热面沉积。