热力除氧一般有大气式热力除氧和喷射式热力除氧。其原理是将锅炉给水加热至沸点，使氧的溶解度减小，水中氧不断溢出，再将水面上产生的氧气连同水蒸汽一道排除，还能除掉水中各种气体（包括游离态C02，N2），如用铵钠离子交换法处理过的水，加热后也能除去。
除氧后的水不会增加含盐量，也不会增加其他气体溶解量，操作控制相对容易，而且运行稳定，可靠，是目前应用最多的一种除氧方法，为了保证热力除氧器具有可靠的效果，在设计和运行中应满足下列条件：a.增加水与蒸汽的接触面积，水流分配要均匀。b.保证氧气在水中的溶解压力与水面上它的分压力之间有压力差。c.保证使水被加热到除氧器工作压力下的沸腾温度，一般采用104°C。
热力除氧技术是一种普遍采用的成熟技术，但在实际应用中还存在着一些问题：首先经热力除氧以后的软水水温较高，容易达到锅炉给水泵的汽化温度，致使给水在输送过程中容易被汽化，而且当热负荷变动频繁，管理跟不上，除氧水温（104°C时，使除氧效果不好。其次，这种除氧方法要求设备高位布置，增加了基建投资，设计、安装、操作都不方便。为了达到给水泵中软化水汽化的目的，这种除氧方法一般要求除氧器高位配置，在使用过程中会产生很大的噪音和震动，带来不便。第三，使得锅炉房自耗汽量增大，减少了有效外供汽。第四，对与小型块状锅炉和要求低温除氧的场合，热力除氧有一定的局限性，对于纯热水锅炉房也不能采用。
对于采取热力除氧的锅炉，在装新锅炉时，将大气热力除气器装在地面，而将除氧后的高温软化水输送管道经过软水箱，使其与软水箱中的水进行热交换，而后流至锅炉给水泵，经省煤器进入锅炉，这样改进首先可以减少锅炉房的振动和噪音，改善了锅炉房的工作环境，还降低了锅炉房的工程造价。其次，通过在软水箱中的热交换，软水箱中的水温提高了，热量没有浪费，同时也相当于除氧器进水温度，除氧器将进水加热到饱和温度的时间也缩短了，有利于达到预期的除氧效果。
二、解析除氧
解析除氧是近年来兴起的一种比较先进的技术，其工作原理是将不含氧的气体与要除氧的给水强烈混合接触，使溶解在水中的氧解析至气体中去，如此循环而使给水达到脱氧的目的。
解析除氧有以下特点：
1、待除氧水不需要预热处理，因此不增加锅炉房自耗汽。
2、解析除氧设备占地少，金属耗量小，从而减少基建投资。
3、除氧效果好，在正常情况下，除氧后的残余含氧量可降到0.05mg/L。
4、解析除氧的缺点是装置调整复杂。
管道系统及除氧水箱应密封。现在的解析除氧方法一般采用新型解析除氧器，用加热器代替了原来的锅炉烟气加热，并采用活性炭加催化剂作为还原剂，从而大大减少设备占地面积，在解析内部增加隔板控制水流，并加小孔和孔管，使水中的含氧气体充分溢出，达到很好的除氧效果。解析除氧设备小，制造容易，耗钢材，投资低，操作方便，运行可靠，不用化学药品，减少了环境污染，可在低温下除氧，除氧效果好。目前国内在热水锅炉和单层布置的工业锅炉内已广泛应用。其缺点是只能除去水中氧气而不能除去其他不凝气体，水中二氧化碳含量有所增加，水箱水面不能密封，有时使除氧后的水与空气接触从而影响除氧效果。