Для эффективного, надёжного и малозатратного сжигания бурых, низкокалорийных и низкокачественных углей разработана технология сжигания в полукипящем слое. Охлаждаемая угловая решётка представляет собой стальной короб. Сверху расположены трубы с вваренным между ними уголком. В уголке по всей длине расположены отверстия. В стальной короб с помощью дутьевого вентилятора под напором подаётся воздух. Через отверстия в уголке воздух равномерно распределяется по всей площади горения. Уголок и трубы охлаждаются водой, что исключает прогорание металла.
При сжигании топлива в топке ОУР имеет место низкий механический и химический недожог топлива и относительно невысокие потери тепла от механической неполноты сгорания и с уносом. Технология сжигания угля в полукипящем слое не требует предварительного дробления, грохочения и сортировки топлива, возможна ручная подача топлива в топку, также в ручную из топок удаляются зола и шлак. Опыт показал, что золовые отложения содержат мало амфорного углерода (сажи) за счёт хорошего выгорания топлива, а потому они сыпучие и относительно легко удаляются. Полукипящий слой представляет собой промежуточное, переходное состояние между неподвижным и кипящим слоем угля. Так как рядовой уголь полидисперсный, т.е. состоит из кусков размером от О до 300 мм, то при продувке его воздухом, а так же по мере увеличения расхода газообразных продуктов горения, выделяющихся при сжигании угля, мелкие кусочки угля размером от О до 15 мм начинают двигаться в промежутках между неподвижными крупными кусками угля. Всё это в целом образует полукипящий слой. Мелкие куски угля горят быстро за счёт тепла, выделяющегося при их горении, при этом подогреваются крупные куски. Кроме того, при движении мелкие кусочки угля счищают с крупных шлаковую корку, обеспечивая доступ кислорода к их внутренним слоям, интенсифицируя процесс горения топлива и его полное выгорание. Установлено, что в полукипящем слое развиваются более высокие температуры, чем при обычном сжигании топлива, шлак при особом воздухораспределении получается пористым и воздухопроницаемым (нет препятствия доступа кислорода воздуха к частицам угля, попавшим в шлак), поэтому в полукипящем слое топливо зольностью до 80% и влажностью 55-70% выгорает на 93-99%. Также было установлено, что при сжигании в полукипящем слое снижаются выбросы вредных (загрязняющих) веществ в окружающую среду: выбросы золы и шлака сокращаются в 2,0-2,5 раза (в сравнении с сжиганием в неподвижном слое) за счёт более полного выгорания топлива, выбросы окислов азота не превышают 60-70% от ПВД за счёт восстановления части образовавшихся при горении окислов до молекулярного азота углеродом топлива при фильтрации через его слой газообразных продуктов горения.
