传统的燃气锅炉大多是采用三回程式的结构，这种锅炉体积较大，相对笨重，并且燃烧后所产生的尾气排放也相对较高，在现如今，为了改善大气污染环境质量，很多地区会对燃气锅炉进行低氮改造，从2017年北京首行燃气锅炉低氮改造工作，要求燃气锅炉的氮氧化物排放标准要立方米小于80毫克。
预混燃烧技术
预混燃烧是指在混合物点燃之前，燃料与氧化剂在分子层面上完全混合。对于控制NOx的生成，这项技术的优点是可以通过当量比的完全控制实现对燃烧温度的控制，从而降低热力型NOx生成速率，在有些情况下，预混燃烧和部分预混可比非预混燃烧减少85%—90%的NOx生成。另外，完全预混还可以减少因过量空气系数不均匀性所导致的对NOx生成控制的降低。
外部烟气再循环和内部烟气再循环技术
燃烧温度的降低可以通过在火焰区域加入烟气来实现，加入的烟气吸热从而降低了燃烧温度。通过将烟气的燃烧产物加入到燃烧区域内，不仅降低了燃烧温度，减少了NOx生成；同时加入的烟气降低了氧气的分压，这将减弱氧气与氮气生成热力型NOx的过程，从而减少NOx的生成。根据应用原理的不同，烟气再循环有两种应用方式，分别为外部烟气再循环与内部烟气再循环。
