高壓加氫反應(yīng)器的工作壓力可達(dá)20MPa以上。在這種工況下，傳統(tǒng)的填料密封失效，須采用高壓機(jī)械密封或金屬波紋管密封。

結(jié)構(gòu)解析：

多級(jí)降壓密封：

轉(zhuǎn)軸穿過的密封腔設(shè)計(jì)成迷宮狀，有多道密封環(huán)。每一道環(huán)只承擔(dān)一部分壓差，防止單點(diǎn)失效。

金屬波紋管密封：

這是核心技術(shù)。波紋管一端焊接在靜止的殼體上，另一端焊接在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸上。波紋管取代了傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)密封圈。由于是全焊接結(jié)構(gòu)，沒有任何動(dòng)靜接觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了真正的零泄漏。

材料： 波紋管通常采用AM350或Haynes 214合金，具有良好的成形性和抗疲勞性。

平衡活塞設(shè)計(jì)：

為了減小密封負(fù)荷，在轉(zhuǎn)軸內(nèi)部設(shè)計(jì)一個(gè)平衡活塞。活塞一側(cè)承受高壓介質(zhì)，另一側(cè)通入潔凈的隔離液。通過調(diào)節(jié)隔離液壓力，使兩側(cè)壓力基本平衡，從而降低了密封處的比壓，延長壽命。

自緊式密封環(huán)：

密封環(huán)采用楔形截面，介質(zhì)壓力越高，對(duì)轉(zhuǎn)軸的抱緊力越大，密封效果越好。

這種高壓密封結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴，通常用于核工業(yè)或特種化工裝置。