本发明涉及炼钢技术领域，公开了一种炼钢过程碳氧反应气泡动力学水模型实验方法及装置。所述方法包括获得实际转炉内脱碳反应各阶段的实际气体流量；基于各阶段的实际气体流量及相似定理得到模型内各阶段的模拟气体流量；基于所述模拟气体流量进行气体模拟管的结构设置及管数选择；基于各所述模拟气体流量向气体模拟管内通入相应量气体，以分别进行碳氧反应各阶段的钢水流场模拟。所述装置包括模型、气体模拟管及管道支架。管道支架为一沿模型高度方向设置的多层结构，且每层均为圆形篦子结构以使气体模拟管均匀设置。本发明实现了由不同阶段脱碳反应所引起的流场变化模拟研究，为提高出钢质量及出钢率提供指导。