锅炉系统为发电、建筑供热、水泥和玻璃制造以及许多其他工业应用提供必要的热能。 通过使用煤炭、石油或天然气等燃料，它们能够以良好的整体效率产生大量能量。
由于产生热量的燃烧过程需要使用大量燃料并产生大量烟气，因此必须对锅炉系统进行设置，以便实现高效率水平和尽可能低的污染排放 – 特别是因为针对污染物，如NOX，CO 和 CO2的法定排放限值变得越来越严格。
因此，需要在调试和维护锅炉和燃烧器的过程中以及官方测量中确定排放值。 使用这些数据可以全面评估系统的成本效益和进行燃烧器设置。 了解燃烧过程的基本原理，并了解单独测量和控制参数对于性能和污染物排放的影响非常重要，以便优化锅炉系统的效率，以及按照法定要求调节排放。
碳或碳氢化合物在锅炉中与空气中的氧气一起燃烧以产生热量。 燃烧在密封的燃烧室中进行。 产生的热能通过换热器被传递到传热介质，并送到其目的地。 固体燃料是在固定床（一种流化床）上或夹带的尘云中燃烧，液体燃料通过燃烧器以雾状喷射到燃烧室，而气体燃料则与燃烧空气在燃烧器中混合。
其他系统组件将会确保燃料的供应和分配，热量的传输和扩散，以及燃烧气体和燃烧残留物（比如灰和炉渣）的排放。
燃烧将会产生多种物质，它们将作为烟气从燃烧室中排出。 水蒸气和二氧化碳（CO2）构成了烟气或排气中的最大比例。 它们都是作为燃料和燃烧空气的反应物而产生。 取决于空气供应，烟气中还含有氮氧化物（NOX）或一氧化碳（CO），以及未充分燃烧的燃料成分。燃料中的杂质意味着烟气中可能还含有硫化氢、硫氧化物、氢氟酸（HF）和盐酸（HCI），此外还经常会发现烟尘、重金属和颗粒物。
燃烧空气本身由多种物质组成。 它首先包括氮气（N2）和氧气（O2），可变比例的水蒸气和微量的二氧化碳（CO2）、氢气（H2）以及稀有气体。 除了氧气和少量氮气之外，这些成分在烟气中也能找到。