本发明公开了一种工业炉烟气脱硝和热量回收的方法及装置。方法包括高温烟气在含有催化剂的U形蓄热室形成的烟气通道内换热和反应后变成低温烟气、环境空气在含有催化剂的U形蓄热室形成的空气通道内换热变成高温空气、烟气通道和空气通道通过换向阀进行切换等步骤；装置主要包括加热炉及其配风控制系统、U形蓄热室、换向阀、空气进出口模块、烟气进出口模块和换向阀驱动装置；空气进出口模块、换向阀和烟气进出口模块处于换向阀直径上，U形蓄热室均等的分布于换向阀直径两侧。本发明综合脱硝及蓄热式热量回收功能，可整体替代余热锅炉和脱硝塔；无需从外界引入还原剂，大大降低了装置投资、占地和运行成本。