Условия быстрого прогрева пыли, выделения летучих в условиях низкого содержания кислорода, что необходимо для снижения образования топливных оксидов азота, могут реализовываться не только в топочном объеме у горелок, но в и горелках за счет сжигания внутри их дополнительного топлива. При этом горение летучих и образование восстановителя в газообразной фазе преимущественно происходит непосредственно у устья горелки. Перспективность этого направления была подтверждена опытами на экспериментальной установке ВТИ. Горелки с предварительным подогревом угольной пыли по разработкам ВТИ и Уралтехэнерго были внедрены на котлах ТП-87 с жидким шлакоудалением ( ТЭЦ-22, Ижевская ТЭЦ-2), сжигающих кузнецкие угли с высоким содержанием азота в топливе. Схема конструкции Уралтехэнерго и эффективность снижения NOx показаны на рисунках:
В настоящее время эксплуатация этих разработок в России по разным причинам прекращена.