低氮導熱油鍋爐燃燒器的火焰被冷卻水管包圍，通過冷卻水管的冷卻水帶走熱量，降低火焰溫度，從而破壞導熱油鍋爐氮氧化物生成條件。通常搭配預混燃燒技術一起使用，預混燃燒可有效縮小火焰長度，較短的火焰可充分被冷卻水管進行降溫。

本技術可有效降低 NOx 排放濃度，但是適用性不廣。由于采用水冷卻，所以對于大多數改造項目，由于導熱油鍋爐爐體結構無法改造，所以本技術無法應用。水冷燃燒基本只能適用于置換案例或全新設計爐體的工程案例。另外，這種導熱油鍋爐爐體一般搭配_燃燒器，而不是通用燃燒器，一旦燃燒器出現故障，用戶可選擇的燃燒器_非常局限