本发明公开了一种声场强化聚结分离系统，包括除油器；与所述除油器的上游管道相连、用以检测所述上游管道中气体携带液滴的数量和粒径大小的上游检测装置；与所述上游检测装置相连、用以根据液滴的数量和粒径大小调节声波以使所述上游管道中液滴聚并的上游声波发生装置；与所述除油器的入口相连、用以拦截聚并后的液滴以实现气液分离的预分离器。上述声场强化聚结分离系统可以大幅度降低进入除油器中气体的含液浓度，尤其在储气库地面注气工艺过程中当上游管道来流气体内液体含量或粒径范围明显增大时，除液效果愈加显著。这样可以高效地实现气体中携带液滴的分离，从而可以满足气液分离的要求。