本实用新型公开了一种火电厂耦合垃圾焚烧发电系统，系统包括电站锅炉和汽轮机，电站锅炉的主蒸汽管路与汽轮机相连通；还包括垃圾焚烧锅炉，垃圾焚烧锅炉包括入料口、蒸汽出口、烟气出口、炉渣排出口，入料口通过垃圾输送装置连接于垃圾储坑，蒸汽出口通过蒸汽联络管与汽轮机的蒸汽输入口相连通，烟气出口通过垃圾焚烧锅炉排烟联络管与烟道相连通。本实用新型将垃圾焚烧锅炉与火电厂电站锅炉进行耦合，且垃圾焚烧锅炉和电站锅炉共用一套烟气处理系统和汽轮机及发电机，可极大降低垃圾燃烧后的烟气处理成本，并利用垃圾焚烧锅炉实现火电厂的燃料灵活性和负荷灵活性。