本发明揭示了一种厚壁站用瓶式容器的淬火装置及其淬火方法，其中淬火对象的瓶式容器的壁厚达40‑50mm。该装置由基于淬火槽布局装设的双表面喷淋机构、旋转机构和压紧机构组成，其中旋转机构利用所设一组托辊支撑待冷却产品底侧并驱动待冷却产品转动，压紧机构利用所设气缸驱动的下压轮抵接待冷却产品上表面定位旋转轴向，双表面喷淋机构包含相对待冷却产品分布在外的外表面喷淋单元和分布在两端对准瓶口向内的内表面喷淋单元，面向待冷却产品同步内外均匀冷却。应用本发明该瓶式容器的淬火解决方案，在设备机构优化的淬火工艺下，提高了成本利用率，能实现产品通过氢气环境下的测试并达到稳定可靠的性能，从而满足加氢站用瓶式容器需求量剧增的要求。