SCR脱硝还原剂选用氨水时，氨水浓度为25%的氨的水溶液，其储存和卸载系统与还原剂选择为液氨时类似。罐车将氨水溶液运载到现场，并用卸载泵卸载到储存罐。系统卸载泵应能够卸空储存罐的氨返回罐车或到另一储存罐。罐车和系统通过软管连接。
在氨储存罐设孔与氨稀释罐连接，以使排放气体时降低氨气的浓度，减小氨气的气味。
喷射有两种方式，一种是直接喷射系统，采用双流体喷嘴，用压缩空气使其雾化形成液滴。需要备用空气压缩机用于雾化空气。通常安装一根导管输送空气吹扫喷嘴表面，防止喷嘴积灰。另一种氨水喷射方式是使用蒸发器蒸发氨水中的水和氨。蒸发设备下游段的喷射方式与无水氨使用的方法相似。
氨水系统的主要设备有氨水储罐、卸载泵和管道、氨蒸发系统及氨/空气稀释系统。
（1）氨水储罐
氨水储罐一般由厚度不小于 6mm，设计压力不小于 1.2×10Pa 的不锈钢制成。根据工程设计要求配备1个或几个储存罐。罐的底部一般不应低于地面上 150mm，从罐的顶部注人氨罐的顶部注人氨。
（2）卸载泵和管道
一般配备两个卸氨泵，应用于罐车卸载。通过柔软管连接卸载管和罐车，并在尾部设置关闭开关。卸载管道应设计带有所有必需的阀门和管道系统，以便有能力通过每个泵充满两个氨储存罐，或排空两个罐的氨返回到罐车内。
（3）氨蒸发系统
氨水溶液通过位于氨储存区的计量给料泵输送到蒸发器。给料泵最小流量的设计参照指定的运行条件达到脱硝系统最大期望容量。所有与氨水溶液接触的部件及与气态氨连接的部件， 都可以使用奥氏体不锈钢 AISI 304L 来制作。热交换器中由高温水蒸气加热氨水。
（4）氨/空气稀释系统
一般每个反应器配备有一个空气加热/稀释系统，用来加热空气并与气态氨混合输送到反应器。由于氨水中水分的存在，空气及混合气体温度必须高于水冷凝温度。
对氨水系统，由于其工艺需将大量水分蒸发掉，因此运行能耗较高，同时由于其单位质量氨气所需原料量在三种还原剂中是最大的，所以储存和运输成本最高。其安全性介于液氨系统和尿素系统之间。目前国内仅在个别燃气机组烟气脱硝中采用了氨水系统，在火电厂大型机组中还没有应用业绩。
