本实用新型公开了一种双回程管式超临界水反应装置,该装置由多节双回程管式超临界水反应器沿程串接而成,以延长反应流体在反应装置内的停留时间,反应后流体由末节反应器出口流入超临界水在线脱固器,实现固相(砂砾、矿土、无机盐或者目标纳米材料等)的在线分离脱出。每节反应器内芯管不承压,管壁薄,仅起分隔流程的作用,相对于传统单流程管式超临界水反应器,在获得相同长度流程的情况下,可显著减少反应器耗材,从而降低其造价。流程转折处设置有椭圆球型防磨顺流体,即避免了高速反应流体对端法兰的冲刷损坏,又起导流作用,抑制此处固相的沉降堆积。可以广泛应用于各类超临界水反应体系。