本发明公开了一种新型轻烃气化和燃烧一体式燃烧系统，包括燃烧头、供油子系统和供风子系统，所述燃烧头包括燃烧头主体、一级气化室，所述一级气化室在偏离燃烧头主体的一侧连通供油子系统并由其实时输送液体轻烃；所述供油子系统包括压力比例喷油装置、供油管、压力流量比例调节阀，压力比例喷油装置通过压力流量比例调节阀控制通入一级气化室的液体轻烃；一级气化室侧壁开设气室进气口，所述气室进气口设置在压力比例喷油装置的喷口周侧，所述供风子系统通过气室进气口输送空气至一级气化室与喷口处的液体轻烃对流。本发明有效的解决了常规燃烧机由于控制阀老化等原因产生滴油产生轻烃气而发生闪爆等重大事故的问题。