用于泵送这些冷液体的泵通常是专门设计的。低温碳氢化合物（烃）通常由API 610标准立式多级筒袋式离心泵（VS6型泵）泵送，该泵具有一个被称为围堰（cofferdam）的升温室，可将轴封与冷的泵送流体隔离。这使得可以使用传统密封技术在这些泵上使用更广泛的轴密封解决方案。

围堰是泵出口和机械密封之间的一个腔室，连接到泵吸入口或泵吸入口容器。泵周围的环境热量以及来自轴和轴承的能量导致该腔室中的液体蒸发成气体，从而在密封和流程液体之间形成隔离屏障。围堰只能纳入立式泵设计中。

然而，尽管立式布置中很常见，但也可以使用在卧式泵中。在这些类型的泵中，轴封与冷的泵送流体直接接触，因此选择低温运行的密封材料变得更为关键。

对于机械密封浸没在泵送流体中的泵设计，密封室内的蒸汽压力裕度变得至关重要。当蒸汽压力裕度较低时，机械密封面的热能会蒸发密封周围和密封面中的液体，导致密封干运行。可以通过各种冲洗方案增加密封室压力，以克服这个问题。然而，当所选机械密封技术的蒸汽压力余量不足时，建议使用双重有压密封。双重有压密封提供稳定的隔离液来润滑密封面，从而消除密封面处泵送液体汽化的影响。

API Plan 53B和53C隔离系统通常用于双重有压密封，为机械密封提供温暖、清洁和稳定的隔离液体。当选择API Plan 53C时，应格外小心，以确保压力放大的活塞密封与低温隔离。

由于许多流体在密封室工作温度下粘度过高，因此在低温下，合适的隔离液的可用性受到限制。

单乙二醇和二甘醇与水的混合物可使用至-29 ℃，丙醇等醇类适用于更低的温度至-70 ℃，也可以使用合成油。然而，需要仔细考虑它们的倾点，可能需要一个加热系统来加热隔离液，以保持适当的粘度。

当密封室内存在足够的蒸汽压力裕度时，可以选择双重无压密封。这些设计的特点是采用符合API Plan 76或Plan 72和Plan 76组合的干气密封。

这些密封装置的优点是可以消除隔离液选择的低温限制。

使用围堰的泵设计需要双重有压机械密封。

大气湿度冷凝导致的结冰会给冷烃服务带来问题。由于冷凝水在结冰时会膨胀，因此如果冷凝水进入密封的运转机构，可能会干扰机械密封的运行。暴露于大气中的设备应考虑额外的保护。使用干燥氮气急冷的API Plan 62可以保护机械密封不受这些影响。

低温对密封结构中所用材料的选择具有重要的影响，弹性体尤其如此。弹性体有各种最低温度限制，但没有一种能在真正的低温下动态运行。

在温度低于弹性体极限的情况下，工程聚合物密封是一种选择。当支持系统发生故障时，这些设计中的许多将无法在对密封圈施加反向压力的情况下运行，而机械密封设计可能需要反向压力。

当密封不工作（即静态）时，弹性体可以在低于其工作极限的显著较低温度下存活，但在工作前必须加热。含有弹性体的轴封的调试必须仔细完成，以确保设备在启动前处于正确的温度。泄漏，即容器/管道的快速减压，是一种可能导致机械密封弹性体温度过低的情况。

热膨胀（或在冷服务中，收缩）也是一个考虑因素。安装弹性体或工程聚合物密封的腔体将随着温度的降低而变化，安装在这些腔体中的密封元件的尺寸也会随之变化。此外，需要审查不同材料之间的间隙，例如衬套。机械密封制造商在设计机械密封时考虑了这些因素。

低温的另一个影响是，随着温度降低，金属变得越来越脆。一般来说，应避免使用马氏体和铁素体不锈钢，而应使用奥氏体不锈钢。

单封是空气液化厂和移动运输卸料泵中最常见的泵解决方案。两者之间的主要区别在于，移动卸料泵往往较小，并且通常使用非齿形密封。集装式密封通常出现在空气液化厂的大型机械中。

这些密封分为两个子类型：接触湿式密封和汽化液态气体密封。

单封使用金属波纹管，以提供无弹性体的轴向灵活性。密封面材料通常包括填充的TFE，与碳化钨或硬质涂层不锈钢配合环接触。

与接触湿式密封类似，汽化液态气体密封可以控制泵送的大气气体的汽化，从而产生高度可靠的密封，具有可控的低泄漏率。

密封液化大气气体对材料的选择提出了一些独特的挑战，因为泵送设备通常在不同的大气气体之间互换使用。液氧带来了一些特殊的挑战，因为它是一种非常强的氧化剂，会导致某些材料自燃。此外，密封上的任何有机污染物也会导致自燃。

应避免使用铝合金，因为当铝合金的保护性氧化膜从材料上剥落时（例如发生磨损时），铝合金可能会变得危险。机械密封装配和操作中使用的润滑剂必须不含烃，并且与氧气相容。密封的包装也应适合在安装到（在适当清洁环境中进行的）泵送设备之前保持密封的清洁度。