本实用新型涉及一种双级注汽补偿器，包括中心管、与所述中心管一端连接的上接头和与所述中心管另一端连接的下接头，以及设置在所述中心管中部的第一级补偿器和第二级补偿器；所述第一级补偿器位于靠近所述上接头的一侧，所述第二级补偿器位于靠近所述下接头的一侧。本实用新型的有益效果为：通过设计两级补偿器，第一级补偿器包含两个封隔件，第二级补偿器包括一个或两个封隔件，第二级补偿器的封隔件为反向皮碗式结构，反向皮碗密封结构压力越高密封效果越好；同时，具有可塑性强、耐压级别高和耐温性能强等优点，可靠性和安全性更高。