本发明公开了一种垃圾焚烧炉排炉床层耦合炉膛解耦燃烧控氮方法及系统，应用于固体废料焚烧技术领域，建立垃圾燃烧模型，根据垃圾燃烧模型应用控制方程并设置边界条件；应用解耦燃烧技术，通过设置炉排分级供风，将垃圾燃烧过程解耦为热解(部分气化)和“半焦稳定燃烧+燃气再燃”两个过程，求解控制方程模型，预测各类N类污染物变化趋势；将求解床层模型计算结果导入PROFILE数据表文件，从Flunet炉膛模型底部边界入口导入；模拟计算至收敛后，计算NOx平均浓度。本发明通过解耦燃烧技术模拟NOx气体在炉排炉床层与炉膛上的变化趋势，预测出低NOX最优操作工况，从而为垃圾焚烧炉排炉的实际运行给出建议与指导。