Топки для сжигания газа по конструкции аналогичны топкам для сжигания мазута. В них можно одновременно сжигать газ и жидкое топливо. Подготовка природного газа для его сжигания производится в газогорелочном устройстве. Газогорелочные устройства в зависимости от способа перемешивания газа с воздухом разделяют на горелки полного предварительного смешения, диффузионные и частичного предварительного смешения. В горелках полного предварительного смешения газ и воздух полностью перемешиваются в количествах, необходимых для горения, и смесь подается в топку. В диффузионных горелках газ и воздух в необходимых для горения количествах раздельно подаются в топку. Перемешивание протекает совместно с процессом горения. В горелках предварительного перемешивания с газом смешивается часть воздуха, а остальной подается непосредственно в топку как вторичный. Способ перемешивания воздуха влияет на устойчивость фронта пламени и характер факела. Устойчивым фронтом обладает такое горение, при котором обеспечивается непрерывное и самопроизвольное воспламенение новых порций газовоздушной смеси, выходящей из горелки. Для характеристики горючих свойств газовоздушной смеси в теории горения используют понятие нормальной скорости распространения пламени – это скорость движения пламени относительно невоспламененной смеси. Нормальная скорость распространения пламени зависит от свойств смеси и для газовоздушной смеси определяется опытным путем. Устойчивое горение смеси может происходить только в определенном диапазоне скоростей истечения смеси из горелки. Если скорость истечения смеси превысит скорость распространения пламени, то наступит явление отрыва пламени от горелки. Если скорость истечения смеси будет значительно ниже нормальной скорости распространения пламени, то пламя начнет втягиваться в горелку и дойдет до того места, где происходит смешение газа с воздухом, т.е. произойдет проскок пламени. Явление отрыва и проскока пламени нарушают устойчивость работы горелки и могут привести к аварии. Отрыв пламени может вызвать заполнение топочной камеры и рабочих помещений несгоревшим газом. Проскок приводит к недопустимому разогреву деталей горелки и выходу их из строя. Наиболее чувствительны к проскоку и отрыву пламени горелки полного предварительного смешивания, поэтому при их установке применяют специальные устройства стабилизации фронта пламени.
К газовым горелкам предъявляют следующие требования: простота конструкции, возможность сжигания газа с низким коэффициентом избытка воздуха без потерь теплоты от химической неполноты горения, отсутствие шума, удобство и простота обслуживания.
Для котлов ДКВР-10-13 применяются газомазутные горелки типа ГМГ. Для этих горелок используют паромеханические форсунки. В них завихритель устанавливается с внешней стороны форсунки. В горелках двухзонная подача воздуха: воздух распределяется на первичный и вторичный. На выходе из горелки вторичный воздух закручивается аксиальным устройством с 12-ю прямыми лопастями, расположенными под углом 45º к оси горелки. Первичный воздух закручивается аксиально-тангенциальным завихрителем из 16 рабочих лопаток. При работе шиберы первичного воздуха всегда открыты. Доля первичного воздуха составляет 15-20%. Доля вторичного воздуха регулируется в зависимости от давления газа.
Для дробления капель топлива в форсунки подается пар. Преимущество горелок – низкое сопротивление по воздуху и устойчивое горения топлива в широком интервале нагрузок с низким коэффициентом избытка воздуха.