Горение углерода топлива может быть полное и неполное. При подаче достаточного количества воздуха к очагу горения углерод топлива сгорает полностью, образуя углекислый газ по реакции:
Для полного сгорания 12 кг углерода требуется 32 кг кислорода. В результате полного горения образуется 44 кг углекислого газа и при этом выделяется 97 650 ккал тепла, что можно записать как реакцию полного сгорания килограмммолекулы углерода
Следовательно, каждый килограмм углерода, сгорая полностью, выделяет 97 650 : 12 = 8138 ккал тепла.
При недостаточной подаче воздуха углерод топлива сгорает не полностью. В этом случае один атом углерода соединяется с одним атомом кислорода, образуя одну молекулу окиси углерода с выделением 29 970 ккал тепла. Реакция неполного сгорания килограмммолекулы углерода может быть записана так:
Таким образом, каждый килограмм углерода, сгорая не полностью, выделяет только 29970:12=2498 ккал тепла. Остальная часть тепла теряется, уходя с печными газами. Однако, окись углерода представляет собой горючий продукт, который при высокой температуре и дополнительной подаче воздуха может догореть и превратиться в углекислый газ.
Водород является вторым активным элементом, входящим в состав топлива. Процесс горения водорода протекает по реакции
При сгорании 1 кг водорода выделяется 28 905 ккал тепла.
«Свободная ковка», Я.С. Вишневецкий