Содержание статьи
Автор статьи
ГОСТ 28759: устройство фланцев сосудов и аппаратов. Виды, исполнения и тех. требования
Дата актуализации статьи: 09.12.2025
Дата публикации статьи: 09.12.2025
Время чтения: 14 минут
7
Что такое фланцы сосудов и аппаратов?
Принцип работы сосудов и аппаратов отличается от задач трубопровода. Если магистральный и технологический трубопроводы транспортируют среду из одной точки до другой, то в сосудах, внутренняя среда изменяется: ее нагревают, смешивают, разделяют на фракции, охлаждают или очищают. Поэтому, основной задачей для этого вида оборудования является преобразование среды. Фланцы сосудов и аппаратов применяют в нефтехимической промышленности, фармацевтике, криогенной и газовой промышленности. Фланцы участвуют в составе ректификационных колонн, реакторов, паровых котлов, подогревателях, резервуарах для хранения, теплообменников, различных баков и емкостях. Фланцы на крышках реакторов позволяют его обслуживать, чистить и менять внутренние элементы, в теплообменниках фланцы позволяют разбирать блоки для труб для очистки накипи и коррозии, секции дистилляционных колонн соединяются фланцами для удобного монтажа и демонтажа. Насосы, фильтры и емкости тоже связаны с трубопроводами через фланцевые соединения. Благодаря разъемным фланцевым соединениям возможен ремонт и замена без остановки всего потока, безопасность и удобство эксплуатации. Применение фланцев в сосудах и аппаратах регламентируется группой ГОСТ 28759.
- ГОСТ 28759.1 - Типы и параметры
- ГОСТ 28759.2 - Фланцы стальные плоские приварные
- ГОСТ 28759.3 - Фланцы стальные приварные встык
- ГОСТ 28759.4 - Фланцы стальные приварные встык под прокладку восьмиугольного сечения
- ГОСТ 28759.5 - Технические требования
- ГОСТ 28759.6 - Прокладки из неметаллических материалов
- ГОСТ 28759.7 - Прокладки асбометаллические
- ГОСТ 28759.8 - Прокладки металлические из восьмиугольного сечения
- ГОСТ 28759.9 - Прокладки спирально-навитые
- ГОСТ 28759.10 - Прокладки из терморасширенного графита на металлическом зубчатом основании
- ГОСТ 28759.11 - Прокладки из терморасширенного графита на волновом металлическом основании
| Отрасль | Тип аппарата | Назначение |
|---|---|---|
| Нефтехимия | Ректификационные колонны, сепараторы, реакторы, теплообменники | Разделение и переработка нефти и газа |
| Химическая промышленность | Абсорберы, выпарные установки, реакторы | Проведение химических реакций, растворение, выделение, очистка |
| Энергетика | Паровые котлы, подогреватели, конденсаторы | Обогрев, выработка пара, охлаждение |
| Пищевая промышленность | Варочные и ферментационные аппараты, стерилизаторы | Нагрев, перемешивание, пастеризация |
| Фармацевтика | Биореакторы, автоклавы | Асептические процессы под контролем давления |
| Криогеника и газовая промышленность | Резервуары для хранения жидких газов (O₂, N₂, CH₄) | Сохранение веществ при –196 °C |
Виды фланцев
Диаметр фланцев по ГОСТ 28759 стартует с 400 мм и достигает 4000 мм. Такие фланцы имеют значительно больший диаметр, чем трубопроводные фланцы по ГОСТ 33259-15. Фланцы сосудов должны выдерживать высокое внутреннее давление и термошок. Существуют три типа фланцев: стальные плоские приварные ГОСТ 28759.2, стальные приварные встык ГОСТ 28759.3 и стальные плоские приварные встык под прокладку восьмиугольного сечения по ГОСТ 28759.4.
- Номинальное давление для плоских фланцев 0,3 - 1,6 МПа. Предназначены для работы при температуре от -40 до +300 °С. Диаметр 400-4000 мм;
- Номинальное давление для воротниковых фланцев 1,0 - 6,4 МПа, диаметр от 400 до 3400 мм. Предназначенные для работы при температуре до 540 °С;
- Номинальное давление для воротниковых фланцев под прокладки овального сечения от 6,3 до 16 МПа с внутренним диаметром от 400 до 1600 мм. Фланцы предназначены для работы при температуре до 540 °С.
Исполнения фланцев
-
Плоские фланцы представлены в большем количестве вариантов исполнений, их 15 шт.
-
Воротниковые фланцы бывают 8 исполнений. Для воротниковых фланцев под прокладку восьмиугольного сечения предполагается два исполнения.
| Стандарт | "Стандартный набор" исполнений | Облицованные листом из коррозионно-стойкой стали | Наплавленные листом из коррозионно-стойкой стали | Монометаллический фланец |
|---|---|---|---|---|
| ГОСТ 28759.2 (стальной плоский приварной) | ||||
| Гладкая поверхность | исп. 1 | исп. 6 | исп. 11 | - |
| Паз | исп. 2 | исп. 7 | исп. 12 | - |
| Шип | исп. 3 | исп. 8 | исп. 13 | - |
| Впадина | исп. 4 | исп. 9 | исп. 14 | - |
| Выступ | исп. 5 | исп. 10 | исп. 15 | - |
| ГОСТ 28759.3 (стальной приварной встык) | ||||
| Впадина | исп. 1 | - | исп. 5 | - |
| Выступ | исп. 2 | - | исп. 6 | - |
| Паз | исп. 3 | - | исп. 7 | - |
| Шип | исп. 4 | - | исп. 8 | - |
| ГОСТ 28759.4 (стальной приварной встык под прокладку овального сечения) | ||||
| - | - | исп. 2 | исп. 1 | |
Как видно из таблицы, для ряда исполнений фланцев сосудов и аппаратов применяют двухслойные металлы. Жесткость конструкции фланца обеспечивает углеродистая сталь - ее принято называть основной. Коррозионно-стойкий слой выступает в качестве защитного и называется плакирующим. Плоские и воротниковые фланцы по ГОСТ 28759 могут быть облицованы и наплавлены листом коррозионно-стойкой стали. Воротниковые фланцы под прокладку восьмиугольного сечения могут быть как монометаллическими, так и с наплавкой. Применение двухслойных сталей позволяет достичь нужных свойств, что практически невозможно добиться без сочетания двух вариантов материала. Чаще всего плакирующим слоем выступают стали класса 300 (AISI 304, 316 и 321), 06ХН28МДТ, 12Х18Н10Т, 08Х17Н13М3Т и др. Особое предпочтение отдают сплавам с высоким содержанием никеля. Для чего нужен дополнительный слой? Во-первых, делать фланцы полностью из нержавеющих сталей очень дорого и плакирование является прекрасным выходом для экономии. Во-вторых, дополнительный слой дает хорошую защиту в зоне контакта с агрессивной средой.
Облицовка
Вместо того, чтобы делать весь фланец из дорогой нержавейки, точку контакта со средой облицовывают тонким листом нержавеющей стали. Лист выполняет роль защитной поверхности и превосходно защищает от ржавчины и коррозии. Основная цель этой операции в создании защитного коррозионно-стойкого слоя на участках, подверженных коррозии и износу при эксплуатации в суровых условиях окружающей среды. Таким образом не просто продлевается срок службы базовой конструкции, но и повышается механическая прочность фланца. Облицовка листом из коррозионно-стойкой стали встречается только для плоских фланцев по ГОСТ 28759.2.
Наплавка - это процесс сварки, при котором на поверхность другого основного металла, называемого подложкой, наносится слой наплавляемого материала. Цель наплавки - улучшить коррозионную стойкость основного материала. Этот процесс часто используется для сосудов и аппаратов под давлением. Такой подход популярен в химической переработке, производстве бумаги, пищевой и нефтегазовой промышленности. Толщина второго слоя может варьироваться от нескольких микрометров до нескольких миллиметров. Состав плакирующего слоя зависит от требуемых свойств готового изделия.
Монометаллические фланцы
Монометаллический - это значит, что фланец изготовлен целиком из одного материала без наплавок, облицовок и составных слоев. Такой фланец полностью выполнен из цельного металла.
Технические требования к материалам и производству
Группа ГОСТ 28759 включает в себя отдельный стандарт, который описывает все технические требования к производству и выбору материала - ГОСТ 28759.5. Внутри много внимания уделяется предельным отклонениям размеров, указаны допуски, виды обработки поверхности и пределы применения крепежных материалов. Выделим часть требований.
1) Требования к производству фланцев
Общие правила
Как можно и нельзя делать фланцы
- Фланцы можно изготавливать способами: прокатка, ковка, штамповка, вырезка из листового металла, точение, сварка из полосового проката.
- Запрещено изготавливать фланцы литьем, даже при использовании технологии центробежного литья.
- Для воротниковых фланцев оптимальны поковки, штампованные заготовки и раскатные кольца.
Приварные встык
Особые правила для приварных встык фланцев
Фланцы с давлением до 2,5 МПа допускается изготавливать методом вальцовки при соблюдении условий:
- Заготовка должна располагаться параллельно оси будущего фланца, а линия сгиба — совпадать с осью детали.
- Стыковые сварные швы обязаны проходить рентгенографический и ультразвуковой контроль.
- Для углеродистых и низколегированных сталей обязательна термическая обработка.
- Наружную поверхность втулки проверяют магнитопорошковым или капиллярным методом на микротрещины.
Плоские фланцы
Правила для плоских приварных фланцев
- Допускается изготовление из листового металла и сборка из секторных частей.
- Сварные швы должны быть проварены на всю толщину металла без непроваров.
- Количество секторных сегментов должно быть минимальным.
- После сварки обязательна термообработка по ГОСТ 34347-2017.
- Все сварные соединения проходят рентген или ультразвуковой контроль.
2) Требования к материалам
Все требования к материалам и их допустимому применению прописаны в ГОСТ 34347. При выборе металла для фланцев учитывают:
- Какое рабочее давление будет внутри сосуда или аппарата;
- Определяют температуру внутренней среды;
- Определяют состав среды, поскольку важно знать, какие вещества будут контактировать с фланцем (пар, вода, кислоты, газ и др.).
- Характер среды. Агрессивная она или нет и есть ли предрасположенность к коррозии.
- Технологические свойства - важно заранее знать, как металл ведет себя при обработке.
- Коррозионную стойкость. Определяют, насколько металл устойчив к ржавчине и разрушению.
3) Требования к прокладкам
| Стандарт | Вид прокладок | Исполнения | Для каких фланцев |
|---|---|---|---|
| ГОСТ 28759.6 | Неметаллические материалы (резина, паронит, асбестовый картон, ТРГ, фторопласт-4 и фторопластовая лента) | Исп. 1–2 | Для фланцев по ГОСТ 28759.2 и ГОСТ 28759.3. В зависимости от исполнения прокладки подходит для разных исполнений фланцев |
| ГОСТ 28759.7 | Составная прокладка: внешняя металлическая оболочка и неметаллический сжимаемый наполнитель | Единая конструкция | Для фланцев по ГОСТ 28759.3 |
| ГОСТ 28759.8 | Металлические восьмиугольные прокладки | Единая конструкция | Только для фланцев по ГОСТ 28759.4 |
| ГОСТ 28759.9 | Комбинированные спирально-навитые прокладки | Тип А (NF) и тип B (VRI) | Подходят для фланцев по ГОСТ 28759.3 диаметром от 400 до 1600 мм. В зависимости от исполнения прокладки СНП подходят для всех вариантов исполнений «выступ–впадина» и «шип–паз» |
| ГОСТ 28759.10 | Прокладки из терморасширенного графита на металлическом зубчатом основании | Исп. 1–2 | Для фланцев по ГОСТ 28759.3. В зависимости от исполнения прокладки подходит для всех вариантов исполнений «выступ–впадина» и «шип–паз» |
| ГОСТ 28759.11 | Прокладки из терморасширенного графита на волновом металлическом основании | Исп. 1–5 | Для фланцев по ГОСТ 28759.2 и ГОСТ 28759.3. В зависимости от исполнения прокладки подходит для разных исполнений фланцев |
Группа ГОСТов 28759.6-11 выделяет технические требования к уплотнительным материалам. Металлические, неметаллические и комбинированные прокладки выделены в отдельные нормативные документы.
-
ГОСТ 28759.6. Неметаллические прокладки предназначены для плоских и воротниковых фланцев. Стандарт выделяет два исполнения. Первое подходит для плоских фланцев шип-паз, выступ-впадина с цельным, облицованным и наплавленным видом. А также для воротниковых фланцев всех исполнений 1-8. Второе исполнение неметаллических прокладок подходит только для плоских фланцев с гладкой уплотнительной поверхностью с цельным, облицованным и наплавленным видом. Неметаллические прокладки изготавливают из резины, паронита, асбестового картона, ТРГ, фоторопласт-4 и фторопластовой ленты. Прокладки могут быть собраны из составных секторов.
-
ГОСТ 28759.7. Комбинированная прокладка в металлической оболочке из двух частей: внешняя металлическая оболочка и неметаллический наполнитель. Конструкция представлена в едином варианте исполнения. Подходит для всех исполнений воротниковых фланцев ГОСТ 28759.3.
-
ГОСТ 28759.8. Металлические прокладки восьмиугольного сечения подходят только для фланцев по ГОСТ 28759.4. Рекомендуется изготавливать прокладки из стали 05кп, 10895, 08Х13, 08Х18Н10Т.
-
ГОСТ 28759.9. Комбинированные спирально-навитые прокладки подходят для воротниковых фланцев по ГОСТ 28759.3. Конструкционно прокладки имеют кольцеобразную форму и состоят из двух спирально-навитых чередующихся лент, предварительно спрофилированных из коррозионно-стойкой стали и специальных наполнителей. Прокладки СНП могут быть двух видов: тип А (NF) для цельного и наплавленного вида воротниковых фланцев в исп. шип-паз ; тип В (VRI) для цельного и наплавленного вида воротниковых фланцев в исп. выступ-впадина.
-
ГОСТ 28759.10. Прокладки с металлическим основанием зубчатого профиля, плакированного уплотнительным материалом из терморасширенного графита на металлическом зубчатом основании подходят для воротниковых фланцев по ГОСТ 28759.3. Прокладки ТРГ бывают двух видов: исп.1 подходит для цельного и наплавленного вида фланцев выступ-впадина, а исп. 2 для фланцев шип-паз.
-
ГОСТ 28759.11. Прокладки с металлическим основанием волнового профиля, плакированного уплотнительным материалом из терморасширенного графита на волновом металлическом основании подходят для воротниковых фланцев по ГОСТ 28759.2 и ГОСТ 28759.3. Конструкция прокладок ТРГ может быть сделана в виде 5 исполнений. Каждое исполнение прокладки ТРГ подходит для разных вариантов исполнений уплотнительной поверхности фланцев. Более детально соотношение исполнений ТРГ и исполнений фланцев представлены в таблице ниже.
| Вид фланцев | ИСП. 1 | ИСП. 2 | ИСП. 3 | ИСП. 4 | ИСП. 5 |
|---|---|---|---|---|---|
| Плоские фланцы ГОСТ 28759.2 | Все виды фланцев, кроме гладкой уплотнительной поверхности (исп. 1). Шип-паз для цельного, облицованного и наплавленного вида (исп. 2-5, 7-10, 12-15) | Только для фланцев с гладкой уплотнительной поверхностью для цельного, облицованного и наплавленного вида (исп. 1, 6, 11) | Только для фланцев «выступ-впадина» для цельного, облицованного и наплавленного вида (исп. 4-5; 9-10; 14-15) | ||
| Воротниковые фланцы ГОСТ 28759.3 | Все виды без исключений для цельного и наплавленного вида (исп. 1-8) | — | — | — | Только для фланцев «выступ-впадина» для цельного и наплавленного вида (исп. 1-2; 5-6) |
Фланцы сосудов и аппаратов - это часть системы безопасности и эксплуатации. Они определяют, насколько легко можно разбирать, чистить, менять или ремонтировать оборудование, особенно при агрессивной среде и высоком давлении. Если вам требуется заказать фланцы по ГОСТ 28759.2-4, обратитесь к менеджерам отдела продаж, оформим вашу заявку на производстве или привезем транзитный заказ.
Офис в Москве (499) 673-3838
Офис в Екатеринбурге (343) 384-3838
Офис в Санкт-Петербурге (812) 328-3838
Бесплатно по РФ 8 (800) 555-3883
Сайт onyxspb.ru
E-mail: info@onyxspb.ru
