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尿素法SCR脱硝采用尿素在热解反应器中加热热解生成氨气，设计采用加热器加热烟气至550-650℃，热解尿素，由于该工艺安全性高，在脱硝工程中得到了广泛应用。
尿素热解制氨系统包括计量分配模块、热解炉、加热模块及控制系统等。尿素溶液经由供液泵通过循环管道进入计量与分配模块、喷射器雾化喷嘴等进入热解室，空气（通常采用二次风）经加热后也进入热解室。雾化后的尿素液滴在热解室内分解，生成的分解产物为NH3、H2O和CO2，分解产物经由SCR氨喷射系统进入锅炉脱硝反应器。
如果SCR法还原剂采用的不是尿素溶液，而是氨水（通常浓度为20%），将使用热风型氨水蒸发器。通过氨水喷枪将雾化的氨水喷入氨水蒸发器内，与热风发生混合、蒸发、稀释等物理反应，输出浓度不超过5%的氨气。