本发明提供了一种具有双环刀的非开挖地下管道更换设备及方法。该设备包括：具有外环刀具和内环刀具的盾构机构、注浆机构、以及牵引机构。该设备使用方法为：在驱动机构的作用下，盾构机构前端的刀具快速旋转，外环刀具对旧管道壁周围地层进行旋切扩径，呈漏斗的内环刀具状向前切割旧管道壁的同时向内挤压使得管壁破碎；牵引器牵引盾构机构不断向前破除旧管道的同时，连接在盾构机构后面的新管道也随之向前铺设；注浆机构不断注入循环泥浆，润滑刀具，并将切割旧管道壁产生的碎屑带出管道。该设备可以在非开挖条件下完成地下管道更换，效率高，对周边影响小。