本实用新型提供一种热媒油加热系统，包括储油罐、注油泵、热媒循环泵、热媒炉、燃烧器，各装置通过管路依次相连，该系统通过热媒油出油管线、热媒油回油管线、燃料气管路与外界相连，该加热系统还设置有膨胀罐和氮气瓶，膨胀罐一端通过管路分别与热媒油回油管线、热媒循环泵出口、储油罐相连，另一端与氮气瓶相连。在燃料气管路上，还设置有燃气洗涤瓶。本实用新型具有的优点和积极效果是：调温控温更均匀，传热更快，能达到更高的传热温度；节省水资源，更环保；增加膨胀罐，可以有效的在系统内形成缓冲，防止出现事故；氮气瓶在热媒油罐内形成惰性气体保护，更加安全；燃气洗涤瓶对燃料气进行净化洗涤，提高了燃烧效率。