本發(fā)明公開了一種燒結(jié)兩級冷卻余熱回收系統(tǒng)，其中，燒結(jié)兩級冷卻余熱回收系統(tǒng)包括預(yù)冷卻裝置、環(huán)冷機(jī)、過熱裝置和余熱鍋爐，預(yù)冷卻裝置設(shè)置在燒結(jié)機(jī)對應(yīng)的破碎機(jī)的出料端和所述環(huán)冷機(jī)的進(jìn)料端之間的熱燒結(jié)礦下落路徑上，預(yù)冷卻裝置的上端面對所述破碎機(jī)的出料端形成熱礦入口，預(yù)冷卻裝置的下端面對所述環(huán)冷機(jī)的進(jìn)料端形成熱礦出口，預(yù)冷卻裝置還包括熱風(fēng)出口，熱礦入口和熱礦出口分別作為對應(yīng)所述熱風(fēng)出口的冷卻風(fēng)入口，過熱裝置包括能夠彼此換熱的第一介質(zhì)管路和第二介質(zhì)管路，余熱鍋爐的過熱蒸汽出口途經(jīng)所述第二介質(zhì)管路連接至發(fā)電系統(tǒng)。該燒結(jié)兩級冷卻余熱回收系統(tǒng)旨在解決現(xiàn)有技術(shù)燒結(jié)工藝中煙氣余熱利用效率不高的技術(shù)問題。