本实用新型公开了一种生物质废料双火层气化二烧式烟气蒸汽锅炉系统，涉及生物质废料能源再利用技术领域。本实用新型包括依次设置在系统线路上的双火层气化炉、鼓风机、高温燃烧器、余热锅炉、布袋除尘器、引风机、烟囱，双火层气化炉中部连接有水蒸汽包，双火层气化炉炉体底部设有第一空气进口、炉体顶部设有第二空气进口。本实用新型通过对生物质废料垃圾等生物质原在料气化炉上部进行二次高温缺氧燃烧，二次高温缺氧燃烧的条件下分解成挥发性可燃气体，减少与氧气充分接触燃烧产生大量的硫化物、氮氧化物及二噁英等大气污染物；两次高温缺氧燃烧，其高温燃气效率更好，能量利用率较高。