وتركيبة النفايات المنزلية معقدة ومتنوعة، إذ تشمل كمية كبيرة من البلاستيك والورق والنسيج والخشب وغيرها من المواد العضوية التي يسهل حرقها عند درجات حرارة عالية لتنتج مواد لزجة منصهرة. من السهل التصاق هذه المواد اللزجة بالجدار الداخلي للفرن، وتشكل كتل فحم الكوك تدريجيًا مع مرور الوقت. خاصة عندما تحتوي القمامة على مواد ذات درجة انصهار منخفضة، مثل البلاستيك، فإن ظاهرة فحم الكوك تكون أكثر خطورة.
عندما تكون القيمة الحرارية للقمامة مرتفعة للغاية، فإن الحرارة المتولدة أثناء عملية الحرق ستزداد بشكل كبير، مما يؤدي إلى ارتفاع درجات حرارة الفرن بشكل مفرط، وبالتالي زيادة خطر فحم الكوك. على العكس من ذلك، إذا كانت القيمة الحرارية للقمامة منخفضة للغاية، فقد يؤدي ذلك إلى احتراق غير كامل وإنتاج كمية كبيرة من المواد العضوية غير المحترقة، والتي سوف تتراكم في الفرن وتشكل كتل فحم الكوك بسهولة.
يعد ضبط الاحتراق أثناء حرق النفايات أمرًا بالغ الأهمية لمنع فحم الكوك. سيؤدي ضبط الاحتراق غير المناسب، مثل عدم كفاية إمدادات الأكسجين، أو التحكم غير الدقيق في درجة الحرارة أو الضغط السلبي المفرط في غرفة الاحتراق، إلى احتراق غير كامل للنفايات، مما يؤدي إلى كمية كبيرة من فحم الكوك. بالإضافة إلى ذلك، إذا كان توزيع درجة الحرارة في الفرن غير متساوٍ، فقد يكون هناك احتراق غير كامل في بعض المناطق، الأمر الذي سيؤدي أيضًا إلى احتراق غير كامل للمواد العضوية وتكوين بقايا فحم الكوك.
تعد درجة حرارة الفرن أحد العوامل المهمة التي تؤثر على فحم الكوك. ستؤدي درجة حرارة الفرن المرتفعة جدًا إلى تسريع الانحلال الحراري وتغويز المواد العضوية في القمامة، مما يتسبب في تكثيف المزيد من المواد اللزجة على الجدار الداخلي للفرن، وبالتالي تكوين فحم الكوك. وفي الوقت نفسه، فإن بيئة درجة الحرارة المرتفعة ستقلل أيضًا من عمر المواد المقاومة للحرارة على الجدار الداخلي للفرن وتزيد من خطر التشظي. ستعمل هذه الأجزاء المتقطعة على تعزيز تكوين فحم الكوك بعد دمجه مع المواد اللزجة.
سيؤدي عدم كفاية إمدادات الهواء إلى عدم كفاية إمدادات الأكسجين، مما يؤدي إلى احتراق غير كامل للقمامة وتوليد كمية كبيرة من المواد غير المحترقة، والتي سوف تتراكم في الفرن وتشكل فحم الكوك تدريجياً. قد يتسبب إمداد الهواء الزائد في حدوث تقلبات مفرطة في درجة حرارة الفرن، الأمر الذي لا يؤدي إلى احتراق مستقر ويزيد أيضًا من خطر التكويك.
يمكن أن تتسبب الأعطال الميكانيكية، مثل مشاكل الشبكة أو وحدة التغذية، في أوضاع وسرعات غير متساوية لدخول النفايات إلى الفرن، مما يؤدي إلى احتراق غير مستقر وفحم الكوك. وفي الوقت نفسه، فإن مستوى مهارة وخبرة المشغل لها أيضًا تأثير مهم على تشغيل المحرقة. قد يسبب التشغيل غير السليم مشاكل مثل التقلبات المفرطة في درجات الحرارة في الفرن أو عدم كفاية إمدادات الأكسجين، الأمر الذي قد يسبب فحم الكوك.
