本发明提出一种可在线控温的油泥热解装置，包括：螺旋热解装置、风机和温度传感器，螺旋热解装置具有进料口、燃料进口、补氧口、排渣口和排气口，进料口连接油泥罐，燃料进口连接燃料喷头，燃料喷头通过管路连接天然气罐，排渣口连接渣罐，排气口连接存气罐；风机通过第一进风管连接燃料进口，以将天然气送入螺旋热解装置中，风机通过第二进风管连接补氧口，以对螺旋热解装置内补充氧气，第二进风管连接有控制阀；温度传感器连接于螺旋热解装置中，以监测螺旋热解装置中的温度，温度传感器电连接于控制阀。本发明根据不同点位的温度传感器在线测量的温度来控制风机为不同的点位补氧，使热解过程中的热解温度得到精准控制，使油泥充分热解。