本实用新型公开的一种长寿命非金属补偿器，包括介质管道，所述介质管道的中部设置有补偿框筒，补偿框筒的底部固定设置有第一柔性蒙皮，第一柔性蒙皮将补偿框筒与介质管道隔离，所述补偿框筒的顶部固定设置有密封盖，密封盖与所述补偿框筒设置有第二柔性蒙皮，所述第一柔性蒙皮、补偿框筒以及第二柔性蒙皮围合形成可供第一柔性蒙皮向外膨胀的膨胀腔，所述密封盖与第二柔性蒙皮之间围合成压力腔。本实用新型设置有双层的柔性蒙皮结构，其中位于内侧的第一柔性蒙皮起到正常的补偿作用，而第二柔性蒙皮可以对膨胀后的第一柔性蒙皮起到柔性的限位作用，避免第一柔性蒙皮因膨胀过量所导致的不可逆的损伤、甚至破裂，保证其使用的可靠性与长久性。