本发明一种能够通过氨气需求量直接得到水解反应产品气需求质量流量和水解反应需热量，调整及时，使得水解反应速度的负荷跟随性提高，氨气供应稳定高效的尿素水解反应器控制系统和方法。控制方法包括，步骤一，根据氨气需求质量流量对产品气需求质量流量进行调节；步骤二，根据氨气需求量对蒸汽流量进行调节；控制系统包括用于接收水解反应器氨气需求指令、水解反应器测量信号的PLC控制器；通过氨气需求质量流量的引入和设定，直接得出水解反应产品气需求质量流量和水解反应需热量，并通过执行机构及时调整，使得水解反应速度的负荷跟随性提高，达到尿素水解制氨系统与SCR烟气脱硝系统的联合运行的目的，保证了氨气连续稳定高效的供应。