Теплофикационный газовый водогрейный котел ТВГ представляет собой прямоточный секционный теплогенератор с принудительной циркуляцией воды, оборудованный отдельным дымососом и вентилятором. Котлы ТВГ выпускаются теплопроизводительностью 4,65 МВт (ТВГ-4) и 9,3 МВт (ТВГ-8). Особенностью котлов является развитая радиационная поверхность. Водогрейный котел ТВГ-4 и агрегат ТВГ-8 имеют три двухсветных экрана и четыре горелки. Двухсветные экраны делят топку на четыре отсека. Ширина отсеков 740 мм. Кроме того, каждый водогрейный котел названного типа имеет два односветных экрана, расположенных у стенок, и потолочный экран, частично переходящий во фронтовой экран. Каждый топочный экран, кроме потолочного, состоит из верхнего и нижнего коллекторов, в которые вварены по 40 вертикальных труб Ø 51×2,5 мм. Для создания двух ходов движения воды верхние коллекторы каждого топочного экрана имеют посередине перегородки. Потолочный экран состоит из 32 (8×4) труб Ø 51×2,5 мм, вваренные в передний (нижний) и задний (верхний) коллекторы.
Конвективная поверхность нагрева, которую имеет водогрейный котел ТВГ, состоит из двух секций с верхними и нижними коллекторами, соединенными между собой восемью стояками Ø 51×2,5 мм, в каждый из которых вварены по четыре П-образных змеевика Ø 28×3 мм. Змеевики располагаются параллельно фронту котла в шахматном порядке. Для направления движения воды по змеевикам в стояках есть перегородки. Для сжигания газа водогрейный котел ТВГ использует подовые горелки с прямой щелью, заканчивающейся вверху внезапным расширением. Горелки размещены между вертикальными топочными экранами. Продукты горения поступают из топки в конвективный газоход через проем высотой 800 мм в верхней части, над разделительной стенкой.
Схема перемещения воды в котлах ТВГ может быть описана следующим образом. Вода из теплосети идет параллельно в два коллектора, располагающихся в низу конвективной поверхности, пройдя которые собирается в верхних коллекторах. Следующим шагом она, выходя из них и двигаясь по ряду потолочно-фронтовых труб, направляется в нижний коллектор потолочного экрана. Из него по другому ряду потолочно-фронтовых труб вода собирается в верхнем коллекторе потолочного экрана, затем последовательно проходит через левый (со стороны фронта котла) боковой односветный экран, двухсветные экраны и выходит в теплосеть из верхнего коллектора правого бокового экрана. Топочные экраны выполнены в виде секций с опускным и подъемным движением воды.