Шток клапана соединяет исполнительный механизм и запорный элемент и снаружи герметизирован сальниковой набивкой в сальниковой камере. При длительной работе в закрытом положении этот участок наиболее подвержен проблемам.

Штоки клапанов обычно металлические. Когда среда содержит влагу или коррозионные компоненты, зона контакта между штоком и набивкой окисляется и ржавеет. Ржавчина заполняет зазор и «склеивает» шток с набивкой, из-за чего маховик не проворачивается или шток не перемещается вверх-вниз.

Под длительным сжатием, воздействием тепла или агрессивной среды набивка стареет, теряет эластичность и затвердевает, плотно охватывая шток и создавая жёсткое трение.

Когда среда содержит кристаллизующиеся компоненты или примеси, в зазоре между штоком и набивкой образуются отложения. После кристаллизации образуется твёрдая корка, которая заклинивает шток.

Диагностика на месте: Маховик может вращаться, но шток не перемещается, или маховик вообще не вращается. При снятии сальникового уплотнения обнаруживается ржавчина на поверхности штока или затвердевшая набивка. Незначительную ржавчину можно удалить, а набивку заменить; если шток сильно корродирован или изогнут, шток необходимо заменить.

Запорный элемент и седло остаются в плотном контакте в течение длительного времени. Изменения среды в зазоре уплотнительной поверхности могут привести к их слипанию.

Влага и кислород вызывают ржавление металлических уплотнительных поверхностей, и слой ржавчины склеивает запорный элемент и седло. Когда среда содержит ионы кальция и магния, на уплотнительных поверхностях откладывается накипь, что дополнительно усиливает сцепление.

Сварочный шлак, ил, песок и металлический мусор, оставшиеся в трубопроводе перед закрытием, вдавливаются в уплотнительный зазор. После длительной статической эксплуатации они окисляются или внедряются, заклинивая запорный элемент подобно клину.

Для клапанов на высокотемпературных трубопроводах, которые длительное время остаются закрытыми, неравномерные изменения температуры создают термические напряжения между запорным элементом и седлом. Незначительная деформация запорного элемента создаёт посадку с натягом с седлом и приводит к его принудительному заклиниванию.

Диагностика на месте: маховик вращается и шток перемещается, но клапан не открывается или не открывается/закрывается полностью. После разборки на уплотнительных поверхностях видны коррозия, накипь или посторонние вещества. Незначительную накипь можно очистить и притереть; серьёзная деформация или повреждение уплотнительных поверхностей требует замены запорного элемента и седла.

Подвижные части, такие как резьба штока, зубчатые передачи и подшипники, требуют смазки. Длительное закрытое состояние может привести к отказу смазки.

Для клапанов, работа которых зависит от смазки средой, при длительном закрытии среда не протекает, и масляная плёнка теряется или испаряется. Там, где используется специальная смазка, она высыхает и затвердевает после длительных периодов покоя, резко увеличивая сопротивление трению.

Если резьбовая пара между штоком и сальниковой камерой должным образом не защищена, влага из воздуха или утечка среды вызывают ржавление резьбы. Ржавчина заполняет зазор резьбы и образует «заевшую резьбу», препятствуя вращению и перемещению штока.

Полевая диагностика: маховик имеет высокое сопротивление вращению, но может немного поворачиваться или заклинивает в определённом положении. Очистка резьбы и повторное нанесение смазки обычно восстанавливают работу; сильно корродированная резьба требует ремонта или замены штока.

Даже если внутренние части клапана находятся в хорошем состоянии, внешние факторы также могут сделать клапан «неоткрываемым».

Осевший или накопившийся изоляционный материал, строительный мусор, заклинивший вокруг клапана, или вибрация оборудования, вызывающая заклинивание клапана о опоры или трубопроводы, создают внешнее сопротивление.

Рукоятки, маховики и редукторы, длительное время находящиеся в открытом состоянии, могут подвергаться коррозии, потере шпонок или штифтов, а также чрезмерному зазору в зацеплении шестерён. В результате исполнительный механизм выходит из строя, и маховик вращается, но не может привести в движение запорный элемент.

Диагностика на месте: сначала проверьте, не заклинивают ли посторонние предметы пространство вокруг клапана, затем проверьте надёжность соединения между маховиком и штоком и нормальную работу редуктора. Проблемы исполнительного механизма обычно можно выявить внешним осмотром без разборки клапана.

Если клапан, находившийся в закрытом состоянии длительное время, не открывается, выполните поиск неисправности в следующем порядке. Не разбирайте клапан сразу.

Убедитесь, что мусор не заклинивает область вокруг клапана, что соединение маховика со штоком надёжно, а редуктор и шпонки/штифты не ослаблены и не отсутствуют. Внешние проблемы имеют наименьшую стоимость устранения.

Проверьте, плавно ли вращается маховик и следует ли за ним шток. Если маховик вращается, а шток не движется, проблема заключается в соединении или резьбовой паре.

Если маховик вообще не поворачивается, наиболее вероятной причиной является заклинивание штока в набивке или коррозия резьбовой пары. Если маховик поворачивается, но клапан не открывается или не закрывается полностью, наиболее вероятной причиной является схватывание уплотнительных поверхностей или заклинивание запорного элемента.

При заклинивании сальника попробуйте ослабить сальниковую набивку и ввести смазку. При коррозии резьбового соединения очистите и удалите ржавчину, затем нанесите консистентную смазку. При прилипании уплотнительных поверхностей попробуйте слегка многократно открыть и закрыть, чтобы их разъединить; если это не помогает, разберите для ремонта.

Для клапанов, выведенных из эксплуатации на длительные периоды, выполняйте периодические операции открытия/закрытия, поддерживайте смазку в области штока и, где позволяют условия, устанавливайте защитные кожухи для предотвращения внешней коррозии и накопления загрязнений.

Большинство клапанов, которые были закрыты в течение длительного времени, не открываются не потому, что клапан сломан, а из-за четырёх слов: ржавчина, прикипание, заклинивание и заедание. Заклинивание сальника штока, прикипание уплотнительной поверхности, отказ смазки и заклинивание исполнительного механизма — каждому соответствует своё средство устранения. Сначала проверяйте внешнее, затем внутреннее, и устраняйте то, что можно устранить, прежде чем рассматривать разборку. Большинство клапанов, которые «не открываются», не нуждаются в замене.