本公开提供一种超临界CO2多级节流装置及方法，涉及管路安全控制技术领域，包括至少一个节流阀和至少一个加热机构，节流阀和加热机构依次交替间隔布置，且通过放空管依次串联并接入输送管道，通过调节节流阀开度和加热机构的功率，以使得放空管末端泄放的气体高于三相点温度，通过控制输气干线内流体压力变化，维持泄放过程中的温度，配合多级节流阀，减少单级节流阀前后的温差，配合加热结构，泄放放空管内压力，有效控制干冰生成，达到安全泄放的目的。