Por qué las válvulas que han estado cerradas durante mucho tiempo no se pueden abrir: causas, solución de problemas y remedios
I. Agarrotamiento del vástago y de la caja de empaquetadura: La ubicación de atasco más común
El vástago de la válvula conecta el mecanismo de accionamiento y el elemento de cierre, y está encerrado externamente por la empaquetadura en la caja de empaquetadura. Durante un servicio cerrado prolongado, esta área es la más propensa a problemas.
- Adhesión inducida por corrosión.
Los vástagos de las válvulas suelen ser metálicos. Cuando el medio contiene humedad o componentes corrosivos, el área de contacto entre el vástago y la empaquetadura se oxida y se corroe. El óxido llena el espacio libre y "pega" el vástago y la empaquetadura entre sí, de modo que el volante no se puede girar o el vástago no puede desplazarse hacia arriba y hacia abajo.
- Envejecimiento y endurecimiento de la empaquetadura.
Bajo compresión prolongada, calor o ataque del medio, la empaquetadura envejece, pierde elasticidad y se endurece, agarrando firmemente el vástago y creando una fricción rígida.
- Cristalización y deposición del medio.
Cuando el medio contiene componentes cristalizables o impurezas, se forman depósitos en el espacio libre entre el vástago y la empaquetadura. Después de la cristalización, se forma una costra dura que atasca el vástago.
Diagnóstico de campo: El volante puede girar pero el vástago no se desplaza, o el volante no puede girar en absoluto. Al retirar la prensaestopas se revela óxido en la superficie del vástago o empaquetadura endurecida. El óxido leve se puede eliminar y la empaquetadura reemplazar; si el vástago está severamente corroído o doblado, se debe reemplazar el vástago.
II. Atascamiento del obturador y la cara de sellado del asiento: Pegado en el área de sellado del núcleo
El miembro de cierre y el asiento permanecen en contacto hermético durante largos períodos. Los cambios en el medio dentro del espacio libre de la cara de sellado pueden unir ambos.
- Corrosión e incrustaciones en las caras de sellado.
La humedad y el oxígeno provocan la oxidación de las caras de sellado metálicas, y la capa de óxido une el miembro de cierre y el asiento. Cuando el medio contiene iones de calcio y magnesio, se depositan incrustaciones en las caras de sellado, lo que refuerza aún más la adherencia.
- Materia extraña atrapada en las caras de sellado.
La escoria de soldadura, el limo, la arena y los residuos metálicos que quedan en la tubería antes del cierre se comprimen en el huelgo de sellado. Tras un servicio estático prolongado, se oxidan o se incrustan, acuñando el elemento de cierre como una cuña.
- Deformación térmica del elemento de cierre.
Para las válvulas en tuberías de alta temperatura que permanecen cerradas durante largos períodos, los cambios desiguales de temperatura generan tensión térmica entre el elemento de cierre y el asiento. La ligera deformación del elemento de cierre crea un ajuste de interferencia con el asiento y lo atasca a la fuerza.
Diagnóstico de campo: El volante gira y el vástago se mueve, pero la válvula no se puede abrir o no abre/cierra por completo. Tras el desmontaje, se pueden observar corrosión, incrustaciones o materias extrañas en las caras de sellado. Las incrustaciones leves se pueden limpiar y rectificar; la deformación grave o el daño a las caras de sellado requiere el reemplazo del elemento de cierre y del asiento.
III. Fallo de lubricación: La resistencia por fricción de las piezas móviles aumenta bruscamente
Las piezas móviles como las roscas del vástago, las transmisiones por engranajes y los rodamientos requieren lubricación. El cierre prolongado puede provocar fallos de lubricación.
- Pérdida y sequedad del lubricante.
Para las válvulas que dependen de la lubricación del medio, el medio no fluye durante un cierre prolongado y la película de aceite se pierde o se evapora. Cuando se utiliza grasa especial, la grasa se seca y se apelmaza tras largos periodos de inactividad, aumentando bruscamente la resistencia a la fricción.
- Corrosión y agarrotamiento del par de roscas.
Si el par de roscas entre el vástago y la tapa no está debidamente protegido, la humedad del aire o el medio que gotea provoca que las roscas se oxiden. El óxido llena el huelgo de la rosca y forma una «rosca agarrotada», impidiendo que el vástago gire y se desplace.
Diagnóstico en campo: El volante ofrece alta resistencia al giro pero puede girar ligeramente, o se agarrota en una posición determinada. Limpiar las roscas y volver a aplicar grasa normalmente restaura el funcionamiento; las roscas gravemente corroídas requieren reparación o reemplazo del vástago.
IV. Influencia del entorno externo y del mecanismo de accionamiento
Incluso si las partes internas de la válvula están en buen estado, los factores externos también pueden hacer que la válvula "no se pueda abrir".
- Válvula fijada por fuerza externa.
Aislamiento caído o acumulado, residuos de construcción atascados alrededor de la válvula, o vibración del equipo que provoca que la válvula se atasque contra los soportes o la tubería, generan resistencia externa.
- Fallo del mecanismo de operación.
Los manubrios, volantes y cajas de engranajes expuestos durante largos períodos pueden sufrir corrosión, pérdida de chavetas o pasadores, o un juego excesivo en el engranaje. El mecanismo de operación entonces falla, y el volante gira pero no puede accionar el obturador.
Diagnóstico en campo: Primero verifique si los desechos están obstruyendo el área alrededor de la válvula, luego compruebe si la conexión entre el volante y el vástago es confiable y si la caja de engranajes funciona normalmente. Los problemas del mecanismo de operación generalmente se pueden identificar externamente sin desmontar la válvula.
V. Secuencia de manipulación en el sitio: de afuera hacia adentro, de lo fácil a lo difícil
Cuando una válvula que ha estado cerrada durante mucho tiempo no se puede abrir, realice el diagnóstico en el siguiente orden. No desmonte la válvula de inmediato.
Paso 1: Revise el exterior.
Confirme que no haya residuos obstruyendo la zona alrededor de la válvula, que la conexión entre el volante y el vástago sea fiable y que la caja de engranajes y las chavetas/pasadores no estén flojos ni falten. Los problemas externos tienen el menor coste de resolución.
Paso 2: Compruebe el mecanismo de accionamiento.
Compruebe si el volante gira con suavidad y si el vástago lo sigue. Si el volante gira pero el vástago no se mueve, el problema reside en la conexión o en el par roscado.
Paso 3: Determinar la ubicación del atasco.
Si el volante no puede girar en absoluto, lo más probable es que se trate de un agarrotamiento del vástago por la empaquetadura o de corrosión del par roscado. Si el volante gira pero la válvula no abre o cierra completamente, lo más probable es que se trate de adherencia de las caras de sellado o de bloqueo del obturador.
Paso 4: Aplicar tratamiento específico.
Para el agarrotamiento por empaquetadura, intente aflojar la prensaestopas e inyectar lubricante. Para la corrosión del par roscado, limpie y elimine el óxido, luego aplique grasa. Para la adherencia de la cara de sellado, intente abrir y cerrar ligeramente de forma repetida para liberarla; si no es efectivo, desmonte para reparar.
Paso 5: Medidas preventivas.
Para las válvulas fuera de servicio durante largos periodos, realice operaciones periódicas de apertura/cierre, mantenga lubricada la zona del vástago e instale cubiertas protectoras cuando las condiciones lo permitan para evitar la corrosión externa y la acumulación de residuos.
VI. Resumen
La mayoría de las válvulas que han estado cerradas durante mucho tiempo no se pueden abrir no porque la válvula esté rota, sino por cuatro palabras: óxido, adherencia, agarrotamiento y bloqueo. El agarrotamiento del vástago por la empaquetadura, la adherencia de la cara de sellado, el fallo de lubricación y el agarrotamiento del mecanismo de accionamiento corresponden cada uno a remedios diferentes. Revise el exterior antes que el interior, y solucione lo que se pueda solucionar antes de considerar el desmontaje. La mayoría de las válvulas que "no se abren" no necesitan ser reemplazadas.