本发明涉及一种锅炉烟气余热回收装置，包括与锅炉的烟气出口相连通的直接喷淋式烟气热回收单元以及旋转式的固体吸湿剂热回收单元，由直接喷淋式烟气热回收单元流出的烟气先与固体吸湿剂热回收单元进行热质交换，烟气被固体吸湿剂热回收单元吸收热量和水分后成为排烟；然后固体吸湿剂热回收单元旋转至与室外风进行热质交换，室外风被固体吸湿剂热回收单元加热加湿后成为锅炉进风并被送至锅炉中。本发明利用直接喷淋式烟气热回收单元来与烟气直接接触进行热量回收，利用固体吸湿剂热回收单元与烟气及室外风进行热质交换，实现烟气中水蒸气潜热的有效回收利用，并利用回收热量预热热网回水，实现对烟气热量的梯级回收利用，有效改善锅炉供热系统能源利用效率。