Слоевой способ сжигания применяется в котлоагрегатах малой и средней мощности. В этом случае сжигается кусковой уголь. Для слоевого сжигания обычно применяют все марки, группы, подгруппы бурых углей и антрацитов, а также неиспользуемые для коксования все марки, группы, подгруппы каменных углей. Важнейшими характеристиками угля, определяющими эффективность его использования при слоевом сжигании, являются гранулометрический состав, спекаемость, зольность, выход летучих, реакционная способность, термическая стойкость топлива. Повышение зольности на 1% влияет на снижение эффективности использования при слоевом сжигании в 3-5 раз больше, чем при пылевидном сжигании [8].
Эффективность сжигания существенно зависит от соотношения крупных и мелких кусков. При соотношении их размеров более 4 или большем содержании мелочи горение становится кратерным (отдельными очагами в местах, где лучше газопроницаемость слоя), что приводит к неполному сгоранию топлива.
В топках уголь сжигается в слое на колосниковой решетке с небольшим топочным пространством и при ограниченной тяге. Поэтому слой топлива не должен быть плотным, чтобы не затруднять прохождение воздуха через печь. Оптимальную газопроницаемость обеспечивает топливо с размерами кусков не менее 13 и не более 50 мм. Сжигание углей с высоким выходом летучих в топках малого объема приводит к потерям в результате химического недожега.
Потери угольной мелочи при слоевом сжигании от провала через зазоры между колосниками и от уноса со шлаками и дымовыми газами достигает больших значений. При содержании штыба в угле около 40%, потери его составляют около 10%. Исследованиями установлено, что снижение содержания мелочи на 1% влечет за собой экономию топлива на 0,54%. Поэтому в стандартах установлены нормативы содержания мелочи.
