火焰的辐射和吸收是在整个容积中进行的。火焰一般由双原子气体 (N2、O2、CO)、三原子气体(CO2、H2O、SO2)和悬浮固体粒子（炭黑、飞灰、焦炭粒子）所组成。其中N2和O2对热辐射是透明的,CO等的含量一般很低，因此火焰中具有辐射能力的成分主要是 H2O、CO2和各种悬浮的固体粒子。对于燃油,发光火焰辐射主要靠炭黑；对于煤粉,发光火焰辐射主要靠焦炭粒子,发光火焰辐射力一般比透明火焰大2～3倍。计算辐射换热通常要求得到火焰总黑度。它与平均有效射程和辐射减弱系数有关。各种形状容积的发射气体的平均有效射程可用下式近似计算其中Vg和Fg分别为气体容积和界表面积，下标"g"表示高温气体或火焰。对于三原子气体和各种悬浮粒子，各自的辐射减弱系数均有相应的经验公式。火焰的总辐射减弱系数K可近似地认为等Kco2、Kh2o、K灰、K焦炭等项减弱系数之和。 根据埅和K 就可计算火焰的总黑。如近似地认为火焰界面上εg处处相同，则火焰本身对外辐射总功率。在工程设计中，炉膛辐射换热计算常按下述模型进行：①假设炉内各物理量如火焰和固壁温度都均匀，计算结果也是某种平均值。这种模型比较粗糙,但计算简单;②考虑火焰和受热面是非等温的。常用的数学模型有赫太尔分区计算法、蒙特卡洛法和斯波尔丁通量法。前两种计算法立足于联合求解辐射换热的积分方程，并且假设流动和燃烧情况为已知；而通量法则是通过对过程的偏微分方程组作一定的简化，然后联立求解方程组得出速度场、浓度场、温度场和热流场。