ГОСТ 28759.2-2022: фланцы сосудов и аппаратов и выбор прокладки

Фланец сосуда или аппарата по ГОСТ 28759.2 соединяет корпус с крышкой или днищем: так собирают ёмкости, реакторы, теплообменники и колонны химических, нефтеперерабатывающих и газовых производств. Между двумя фланцами стоит прокладка, и это единственная деталь соединения, которую меняют при каждом вскрытии аппарата. Её размер, сечение и материал задаёт исполнение уплотнительной поверхности фланца: гладкая поверхность берёт широкую плоскую прокладку, пара «паз и шип» узкое кольцо в пазу, пара «выступ и впадина» прокладку, утопленную во впадину.

Стандарт 2022 года действует вместо редакции 1990 года

ГОСТ 28759.2-2022 «Фланцы сосудов и аппаратов стальные плоские приварные. Конструкция и размеры» введён в России приказом Росстандарта от 01.02.2022 № 43-ст с 01.07.2022 взамен ГОСТ 28759.2-90. Каталог meganorm показывает его действующим (проверено 24.10.2026), текст опубликован в справочной системе. В 2026 году проект его пересмотра с уточнением размеров и масс проходил публичное обсуждение (до 02.10.2026), поэтому перед закупкой серии статус проверяют ещё раз.

Область применения: внутренний диаметр от 400 до 4000 мм, номинальные давления 0,3; 0,6; 1,0; 1,6 МПа, температура от −40 до +300 °С. По материалам, допускам и предельным отклонениям фланцы отвечают ГОСТ 28759.5 и ГОСТ 34347, по пределам применения в зависимости от материала и температуры ГОСТ 28759.1. Размеры дают таблица 1 стандарта и расчётные массы в приложении А.

Соседние части 28759.3, 28759.4 и 28759.5 дополняют плоский фланец

Граница применения плоского приварного фланца по 28759.2 проходит на 1,6 МПа. Когда сосуд работает под большим давлением, конструктор переходит на ГОСТ 28759.3-2022 и фланец, приваренный встык. Там ряд давлений 1,0; 1,6; 2,5; 4,0 и 6,3 МПа, внутренний диаметр 400–3400 мм, температура до 540 °С и восемь исполнений уплотнительной поверхности: выступ, впадина, шип, паз и те же четыре с наплавкой коррозионно-стойкой сталью. Гладкого исполнения у встык-фланца нет, значит, прокладка на всю ширину тарелки к нему не подходит.

Для давлений от 6,3 до 16,0 МПа ГОСТ 28759.4-2022 вместо паза делает в тарелке канавку под металлическое кольцо восьмиугольного сечения: задаются её средний диаметр D3, ширина a и глубина h, а кольцо описывает ГОСТ 28759.8. Мягкая прокладка в такую канавку не ставится вообще, и при ремонте аппарата высокого давления заявка на «паронит по размеру фланца» ошибочна с самого начала. Технические требования ко всем трём типам фланцев, от материала до контроля сварных швов облицовки пневмоиспытанием 0,05 МПа, собраны в ГОСТ 28759.5-2022. Размеры неметаллических прокладок к фланцам 28759.2 и 28759.3 задаёт ГОСТ 28759.6, и по нему режут прокладки для фланцев сосудов.

Пятнадцать исполнений сводятся к трём типам уплотнительной поверхности

Пункт 4.1 ГОСТ 28759.2-2022 перечисляет 15 исполнений. Исполнение 1 гладкое, 2 «паз», 3 «шип», 4 «впадина», 5 «выступ». Исполнения 6–10 повторяют их с облицовкой листом из коррозионно-стойкой стали, 11–15 с наплавкой коррозионно-стойкой сталью; толщина наплавленного слоя после обработки не меньше 3 мм, а при требованиях к стойкости против межкристаллитной коррозии не меньше 6 мм.

Для прокладки облицовка и наплавка ничего не меняют в размерах, но меняют материал контактной поверхности. По нержавеющей наплавке прокладку из паронита или фторопласта подбирают с учётом среды, ради которой наплавку и делали: если аппарат защищён от коррозии, прокладка не должна быть слабым местом. Гладкая поверхность (исполнения 1, 6, 11) берёт плоскую прокладку на всю ширину до болтов, «паз и шип» узкое кольцо, «выступ и впадина» прокладку во впадине.

Размеры уплотнительной поверхности задают сечение прокладки

Таблица 1 даёт для каждого диаметра и давления размеры D1–D5, ширину паза a и шипа a1, толщину тарелки и число шпилек. Пример по таблице для D = 400 мм, PN 0,6 МПа: D1 = 520 мм, D2 = 480 мм, D3 = 444 мм, D4 = 452 мм, D5 = 443 мм, ширина паза a = 13,5 мм, ширина шипа a1 = 12 мм, 16 шпилек М20. Для PN 1,0 и 1,6 МПа при том же D размеры D3, D4, D5 больше и шпилек 20.

Ширина шипа 12 мм при ширине паза 13,5 мм говорит о том, какую прокладку ждёт пара «паз и шип»: узкое кольцо шириной в пределах паза. Размеры прокладки для каждого исполнения задают таблицы ГОСТ 28759.6, но на чертеже аппарата полезно проверить, что они согласованы с D3–D5 фланца именно той редакции, по которой фланец сделан: в редакции 1990 года и 2022 года размеры могут отличаться.

Матрица сводит исполнения плоского фланца в три группы. Гладкие (1, 6, 11) берут широкую прокладку исполнения 2 по ГОСТ 28759.6 с допуском D3 по H14. Пазы и шипы (2, 3, 7, 8, 12, 13) берут узкое кольцо исполнения 1, допуск D3 по H12, а под фторопласт от H11 до H8. Впадины и выступы (4, 5, 9, 10, 14, 15) берут прокладку исполнения 1 во впадине с теми же допусками.

Фторопластовой прокладке нужны более точные фланцы

ГОСТ 28759.5-2022 задаёт допуски на размеры уплотнительной поверхности. По пункту 6.4 для D3 и a поле H12, для D5 и a1 поле h12 у исполнений «паз», «шип», «впадина», «выступ»; пункт 6.6 уточняет a1 по C11 и a по H11. Пункт 6.5 ужесточает поля, если прокладка из фторопласта-4: D3 от H11 для диаметров 400–1000 мм до H8 свыше 3150 мм, D5 от d11 до f8.

Причина в хладотекучести фторопласта: в широкой щели между пазом и шипом он выдавливается под нагрузкой, и узкие допуски эту щель закрывают. Во фланцах встык по ГОСТ 28759.3 это записано прямо: при фторопластовой прокладке D3 равен D5, а ширина паза a = a1 + 0,6 мм. Отсюда правило для заявки: прокладку из фторопласта под существующий фланец заказывают только после замера паза и шипа, по номиналу таблицы её делать рискованно.

Материал прокладки входит в обозначение фланца встык

По пункту 4.3 ГОСТ 28759.3-2022 условное обозначение фланца встык включает исполнение, диаметр, давление, материал прокладки и марку стали фланца. Пример из стандарта: «Фланец 1-1200-2,5-12Х18Н10Т ГОСТ 28759.3-2022» для фланца с впадиной под паронитовую прокладку; с фторопластовой «Фланец 1-1200-2,5-Ф-12Х18Н10Т ГОСТ 28759.3-2022». Для паронита буква в обозначении не ставится.

Это удобно для снабжения: по обозначению фланца из спецификации аппарата видно, под какой материал прокладки он рассчитан. Если в обозначении стоит «Ф», замена прокладки на паронит или резину требует согласования с конструктором, потому что допуски фланца выбраны под фторопласт. Обратная замена, паронит на фторопласт в фланец без буквы «Ф», рискованна из-за широких допусков.

ГОСТ 28759.5 ограничивает плоскостность, соосность и затяжку

Несколько пунктов ГОСТ 28759.5-2022 касаются прокладки напрямую, хотя написаны для фланца. Пункт 6.12: допуск плоскостности поверхностей, между которыми стоит прокладка, не больше ±0,8 мм. Пункт 6.13: несоосность окружностей D1, D2, D3 не больше 2 мм при D до 1000 мм и не больше 3 мм при D больше 1000 мм. Пункт 6.3 для плоских фланцев по 28759.2 ограничивает зазор между обечайкой и расточкой фланца 2,5 мм на сторону. Пункт 5.8 требует контролируемой затяжки при D от 2000 мм или PN от 2,5 МПа, а пункт 6.18 длины шпилек с выходом резьбы над гайкой не меньше 1,5 шага.

Для прокладки это три практических вывода. Неплоскостность до 0,8 мм мягкая прокладка из резины или терморасширенного графита закрывает, а фторопласт толщиной 1–2 мм может и не закрыть. Несоосность 2 мм у фланца диаметром 400 мм почти незаметна, но у узкого кольца в пазу шириной 13,5 мм она съедает заметную часть зазора по краям. Контролируемая затяжка на больших аппаратах означает, что прокладку считают по удельному давлению из приложения А, а значит, материал нельзя менять без пересчёта; сам расчёт ведут по методике ГОСТ 34233.4.

Какую прокладку ставить на фланец ГОСТ 28759.2?

Прокладку на фланец ГОСТ 28759.2-2022 по пункту 4.6 выбирают по ГОСТ 28759.6 (неметаллические: паронит, резина, фторопласт и другие) или по ГОСТ 28759.11 (терморасширенный графит на волновом металлическом основании). Сечение задаёт исполнение фланца: гладкое, паз и шип или выступ и впадина, а материал задают среда, температура до 300 °С и давление до 1,6 МПа.

Данные для прокладки под фланец сосуда

Заявку на прокладку под фланец серии ГОСТ 28759 изготовитель считает без вопросов, если в ней есть:

• обозначение фланца из спецификации аппарата или стандарт, исполнение, D и PN;
• редакция стандарта фланца (1990 или 2022 год), если аппарат старый;
• замеры D3, D4, D5, a и a1 по факту, особенно под фторопласт;
• среда, рабочая и расчётная температура, давление, наличие вакуума;
• материал прокладки по проекту или основание для замены;
• количество на одно вскрытие, число аппаратов и годовой расход.

Если материал предлагает изготовитель прокладок, а не проектировщик аппарата, в КП это стоит отдельной строкой с основанием: какая среда, какая температура, почему этот материал. Для фланцев с буквой «Ф» в обозначении такая строка обязательна.

Прокладки под фланцы сосудов делают по чертежу или по снятому образцу

Для плоских приварных фланцев сосудов и аппаратов мы делаем фланцевые прокладки из паронита, резины, фторопласта и других листовых материалов: по ГОСТ 28759.6 и нестандартные, по чертежу или по образцу, в том числе крупногабаритные под диаметры в несколько метров. Узкое кольцо под «паз и шип» большого диаметра вырезают из листа одним куском либо, если узел это допускает, набирают из сегментов; вариант выбирают вместе с конструктором.

Плановая остановка обычно вскрывает сразу несколько аппаратов, и прокладки к ним выгодно заказать одной партией: сумма заказа начинается от 9 000 ₽ с НДС, хотя изготовить можно и одну штуку. К обозначению фланца из спецификации добавьте замер паза и шипа, если речь о фторопласте, и среду с температурой: по ним марку прокладки к сосуду под давлением выбирают увереннее, чем по старой детали.