本发明涉及一种基于烧结烟气补热进行尿素热解制氨的装置，包括燃烧单元、尿素热解单元、喷氨单元，燃烧单元用于将烟气加热至指定温度，燃烧单元与烧结烟气输送管、空气输送管相连通；尿素热解单元用于产生氨气，尿素热解单元包括尿素溶液制备系统、入口与尿素溶液制备系统相连通的热解室，燃烧单元出口与热解室入口相连通，喷氨单元用于将燃烧单元的烟气、尿素热解单元的氨气混合后喷出，喷氨单元与燃烧单元的出口、热解室的出口相连通。本发明以尿素热解替代液氨和氨水蒸发制氨来提高系统的安全性，燃烧后产生的高温烟气作为尿素热解的热源降低运行成本，将高温烟气与氨气混合后同时注入脱硝烟道，从而保证温度分布和氨分布的均匀性。