本实用新型涉及烃类转化领域，具体为一种转化气采出高温水分离系统。该系统主要包括高温换热器、高温冷凝水分离器、冷却器、常温水分离器。烃类转化反应气经多个高温换热后，温度降温到一定温度后，然后进入高温冷凝水分离器，将冷凝下来的水与转化气分离。转化气再经过冷却器冷却到～40℃，然后进入常温水分离器，将冷凝下来的水与转化气分离，常温水分离器分离的水返回到高温冷凝水分离器，常温水分离器分离的气体去后续系统。高温冷凝水分离器分离的水去后续系统回收。本实用新型将转化气所含水大部分在高温下分离出来，不仅节省后续冷却器冷却水，而且减少冷凝水中溶解气体量，同时减少处理冷凝水后续加热热量，具有良好的经济效益。