طراحي ديگ بخار مستلزم داشتن اطلاعات جامعي از سوخت و مواد حاصل از احتراق آن است. در اين فصل محاسبات احتراق كه در آن مقادير هواي لازم، گازهاي حاصل و تجزيه و غلظت اين گازها بررسي مي شود و نيز ارزش گرمايي سوختها مورد بحث قرار مي گيرد.
چون در محاسبات احتراق به تعيين غلظت گازها اشاره مي شود، ابتدا به تشريح آن مي پردازيم:

چگالي گازها
جرم مولي يك جسم عبارت از مجموع حاصلضرب جرم اتمي در تعداد اتمهاي هر يك از عناصر شيميايي فرمول آن جسم است. بنابراين در مونواكسيد كربن(co) كه يك اتم كربن و يك اتم اكسيژن وجود دارد، با توجه به اين كه جرمهاي اتمي آن به ترتيب 12 و 16 است، جرم مولي برابر با 28=16 × 1 + 12× 1 مي باشد.

در دي اكسيد كربن (Co2) كه يك اتم كربن و 2 اتم اكسيژن دارد، جرم مولي برابر با 44 = 32 +12 = 16×2+12×1 مي باشد. اين محاسبه را مي توان براي ساير مواد به كار برد. جرم مولي را مي توان در هر يك از واحدهاي جرم بيان كرد.
حجم مولي يك گاز حجمي است كه توسط جرم مولي آن در شرايط معين دما و فشار اشغال شده است. در واحدهاي SI ، جرم مولي تمام گازها حجمي معادل 22.4m22) ، در (273 k) 0ºv و فشار مطلق 1.013bar ، غلظت (co2) ، يعني جرم بر حجم برابر است با: در دماي 0 º c و 1.01 bar abs است. براي مثال در مورد (co

44/22.4=1.9643 kg m-3
دما و فشار 0 ºc و 1.01 bar را به نام استانداردهاي دما و فشار مي نامند.
اصطلاح ديگري نيز به نام دما و فشار نرمال به كار مي رود كه شرايط عادي اتمسفر را نشان مي دهد گرچه تعاريف قابل قبول جهاني براي اين دو واحد وجود ندارد. بنابراين در واحد چگالي گازها، براي جلوگيري از ابهام، به شرايط دما و فشار بايد اشاره كرد.
در مواردي كه فشار و دماي گاز از 1.013 bar و 0ºc تجاوز مي كند، چگالي گاز در شرايط جديد با استفاده از قانون گازها به اين صورت محاسبه مي شود:

PV=WRT
كه در آن :
فشار مطلق P
حجم V
جرم گازي كه حجم v را اشغال كرده W
دما بر حسب k T
عدد ثابت جهاني براي گاز R
(همه بر حسب واحد يكسان)