我国70%以上的煤炭被用于燃煤发电。燃煤电厂烟气中的氮氧化物（NO_X）和硫化物是形成酸雨和光化学烟雾的罪魁祸首,目前主要通过尿素（NH₃）作为选择性催化还原反应（SCR）中的还原剂,将烟气中NO_X还原成氮气。SCR过程中NH₃的浓度和温度不仅影响NO_X的脱除率,逃逸的NH₃还可能腐蚀管道和检测设备。近年来,激光光谱技术因具有非接触、指纹识别、实时在线、温度和浓度同时测量等优先,在燃煤烟气中的应用越来越广泛。论文基于激光吸收光谱技术发展了一套用于烟气中SCR的NH₃的浓度和温度同步测量装置,其主要工作如下:首先,分析了激光吸收光谱技术的测量原理。从朗伯-比尔定律出发,介绍了分子吸收谱线的线型和线宽概念,推导了基于直接吸收光谱信号的气体浓度和温度测量公式,为论文NH₃浓度和温度测量提供理论基础。其次,研制了一套应用于工业现场的NH₃浓度和温度小型化测量电路,主要包括:低纹波线性稳压电源、调制模块、信号发生电路、移相器电路、探测器及滤波放大电路及高温管式炉控制电路。再次,自制了一套高温多光程池和温度自动加热控制系统,采用激光吸收技术,实现了对逃逸NH₃的温度测量。实验结果表明,在295.15～653.15 K范围内,当NH₃浓度小于5%时,温度传感器具有良好的线性度（>0.99）和准确度（误差<2%）。最后,基于波长调制技术,采用自制的高温多光程池和温度加热控制系统,结合模拟锁相电路,实现了吸收信号的一次谐波和二次谐波的同时解调,完成了对逃逸NH₃的浓度测量。实验结果表明各次谐波信号幅值与NH₃浓度的相关系数大于0.997,氨气探测最小体积分数为0.496×10^-6,为燃煤电厂尾气中NH₃的浓度测量提供了一种新的方法。