本发明公开了一种提高燃煤锅炉灰渣利用价值的集成处理系统及其方法，包括：灰渣处理系统，用于对所接收的锅炉灰渣进行破碎、粉磨并制成可利用的原料；所述灰渣处理系统包括：灰渣破碎、粉磨装置和分选装置；所述灰渣破碎装置接收锅炉输出的灰渣，将灰渣破碎至100毫米；灰渣粉磨装置将破碎后的灰渣粉磨至45微米以下；分选装置与所述灰渣粉磨装置出口连接，用于对粉磨后的灰渣进行分选，合格灰渣作为可利用的原料，不合格灰渣返回至所述灰渣粉磨装置继续粉磨。本发明通过对灰渣直接进行破碎、粉磨和分选处理，使粉磨后的细灰不经过制粉系统、锅炉炉膛、省煤器、空预器等设备，保持了处理灰渣时燃煤锅炉的稳定性，避免灰渣颗粒对管道、省煤器、空预器等设备的磨损。