本实用新型公开了一种富氧双层助燃系统，包括外壳、低温垃圾热解炉本体、富氧助燃管、氮氧分离装置本体和盖板，所述外壳内设置有低温垃圾热解炉本体，所述外壳顶部边侧安装有合页，且合页与盖板相互连接，并且盖板边侧开设有螺纹孔，所述外壳顶部边侧安装有侧轴，且侧轴侧定位板相互连接，并且侧定位板与顶定位板固定，所述侧定位板与顶定位板之间固定有加强板，且加强板上安装有定位螺栓。该富氧双层助燃系统，采用新型的结构设计，助燃系统设计为为双层一进多出孔，富氧均匀，有助于炉内垃圾快速热解，能使炉内各种垃圾塑化不粘结，充分热解、效率更佳，且能够对装置顶部进行密封，保证装置内的助燃气体不泄漏。