本申请涉及一种尿素合成装置，包括高压合成系统、中压分解系统、低压分解系统以及尿液蒸发器；所述高压合成系统包括尿素合成塔、汽提塔、氨预热器、甲铵洗涤冷凝器以及高压喷射器；所述尿素合成塔为立式塔，包括由金属壳体、内部塔盘以及金属管所组成的高压反应器，所述甲铵洗涤冷凝器包括上下分布的洗涤段及冷凝段，所述冷凝段的壳体上连接有立式汽包。本发明中尿素合成塔能够提高反应物料停留时间，提高反应收率。甲铵洗涤冷凝器能够将生成甲铵液过程中未反应的NH3和CO2进行吸收并继续反应生成甲铵，提高蒸汽副产量，达到节能降耗，提高转化率的技术效果，每吨尿素蒸汽用量减少20%。