Ανάπτυξη και εφαρμογή κεντρικού συστήματος παροχής ιατρικού οξυγόνου

Με τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας παραγωγής οξυγόνου, το ιατρικό οξυγόνο έχει εξελιχθεί από το αρχικό βιομηχανικό οξυγόνο σε υγρό οξυγόνο και στη συνέχεια στην τρέχουσα παραγωγή οξυγόνου με προσρόφηση υπό πίεση (PSA). Η μέθοδος παροχής οξυγόνου έχει επίσης εξελιχθεί από την άμεση παροχή οξυγόνου από μία μόνο φιάλη σε ένα κεντρικό σύστημα παροχής οξυγόνου. Σήμερα, τα κεντρικά συστήματα παροχής οξυγόνου, τα κεντρικά συστήματα αναρρόφησης και τα συστήματα πεπιεσμένου αέρα έχουν γίνει τα τρία βασικά συστήματα παροχής ιατρικών αερίων στις σύγχρονες νοσοκομειακές κλινικές.

κεντρικό σύστημα οξυγόνου

 

Το οξυγόνο είναι μια βασική ουσία για τις ανθρώπινες μεταβολικές δραστηριότητες και η πρώτη ανάγκη για την ανθρώπινη κίνηση. Η χορήγηση συμπληρωμάτων οξυγόνου μπορεί να βελτιώσει το φυσιολογικό και βιοχημικό εσωτερικό περιβάλλον του ανθρώπινου σώματος και να προωθήσει τον καλοήθη κύκλο των μεταβολικών διεργασιών, επιτυγχάνοντας έτσι τον σκοπό της θεραπείας ασθενειών, της ανακούφισης των συμπτωμάτων, της προώθησης της ανάρρωσης, της πρόληψης αλλοιώσεων και της βελτίωσης της υγείας.

Ως εκ τούτου, το οξυγόνο παίζει σημαντικό ρόλο στον ιατρικό τομέα, ειδικά στις πρώτες βοήθειες ασθενών σε κρίσιμη κατάσταση και ασθενών με τυχαίους τραυματισμούς, και η παροχή οξυγόνου έχει γίνει μια από τις απαραίτητες προϋποθέσεις για τα ιατρικά ιδρύματα.

κεντρικό σύστημα οξυγόνου-1

 

Η ιστορία ανάπτυξης του συστήματος παροχής οξυγόνου σε νοσοκομεία

Άμεση παροχή οξυγόνου σε μία φιάλη

Η άμεση παροχή οξυγόνου από μία μόνο φιάλη είναι ο παραδοσιακός τρόπος παροχής οξυγόνου στα νοσοκομεία και αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται ανέκαθεν για την παροχή βιομηχανικού οξυγόνου. Δεδομένου ότι το βιομηχανικό οξυγόνο συχνά περιέχει επιβλαβή αέρια και το εσωτερικό τοίχωμα του κυλίνδρου σκουριάζει, το οξυγόνο θα έχει μια ναυτία. Όταν χρησιμοποιείται κλινικά, θα προκαλέσει βήχα στους ασθενείς και θα επιδεινώσει τα αναπνευστικά συμπτώματα.

Επομένως, προκειμένου να διασφαλιστεί η υγεία του λαού, η Κίνα έχει αναθεωρήσει τα πρότυπα για το ιατρικό οξυγόνο.

Κεντρική παροχή οξυγόνου

Η παροχή οξυγόνου, γνωστή και ως κεντρική παροχή οξυγόνου, είναι μια σύγχρονη μέθοδος παροχής οξυγόνου που χρησιμοποιείται ευρέως διεθνώς. Η Κίνα ανέπτυξε το πρώτο σύστημα κεντρικής παροχής οξυγόνου το 1983, το οποίο έχει προωθηθεί και εφαρμοστεί ευρέως σε μεγάλες και μεσαίες πόλεις. Σήμερα, όλα τα νοσοκομεία μιας συγκεκριμένης κλίμακας έχουν υιοθετήσει συστήματα κεντρικής παροχής οξυγόνου. Επιπλέον, το σύστημα παροχής ιατρικών αερίων που αποτελείται από κεντρικό σύστημα παροχής οξυγόνου, κεντρικό σύστημα αναρρόφησης και σύστημα πεπιεσμένου αέρα έχει καταστεί απαραίτητο έργο για την κατασκευή και ανακαίνιση κτιρίων θαλάμων σε νοσοκομεία και απαραίτητο έργο αναβάθμισης για τα νοσοκομεία.

Η τεχνολογία κεντρικής παροχής οξυγόνου μπορεί να βελτιώσει το ιατρικό επίπεδο των νοσοκομείων, να επιτρέψει στους ασθενείς να λάβουν έγκαιρη διάσωση ή θεραπεία και, ως εκ τούτου, να σώσουν πολλές ζωές. Ταυτόχρονα, δεδομένου ότι ο εξοπλισμός για την τεχνολογία κεντρικής παροχής οξυγόνου είναι σχετικά συγκεντρωμένος, συμβάλλει στη σύγχρονη διαχείριση των νοσοκομείων.

Συγκεκριμένα, αντικατοπτρίζονται οι ακόλουθες πτυχές:

  • Ο κεντρικός αγωγός παροχής οξυγόνου έχει χαμηλότερη πίεση και είναι εξοπλισμένος με πολλαπλές συσκευές ασφαλείας, καθιστώντας τον ασφαλέστερο και πιο αξιόπιστο.
  • Η κεντρική παροχή οξυγόνου δεν απαιτεί τη μεταφορά φιαλών οξυγόνου στον θάλαμο, γεγονός που διευκολύνει την αποθήκευση και τη μεταφορά.
  • Το κεντρικό σύστημα παροχής οξυγόνου έχει ισχυρή ικανότητα παροχής οξυγόνου, μεγάλη χωρητικότητα, σταθερή πίεση και μπορεί να παρέχει συνεχή παροχή οξυγόνου μεγάλης ροής.
  • Το τερματικό εισπνοής οξυγόνου για κεντρική παροχή οξυγόνου εγκαθίσταται απευθείας στο χειρουργείο, στα επείγοντα και στους θαλάμους κάθε θαλάμου, καθιστώντας την εισπνοή οξυγόνου απλή, εύκολη, ασφαλή και αξιόπιστη.
  • Η κεντρική παροχή οξυγόνου μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την αξιοποίηση του οξυγόνου, να μειώσει τον αριθμό του προσωπικού διαχείρισης οξυγόνου και, ως εκ τούτου, να βελτιώσει τα οικονομικά οφέλη.

κεντρικό σύστημα οξυγόνου-2

Το κεντρικό σύστημα παροχής οξυγόνου ενός νοσοκομείου αποτελείται από πηγή οξυγόνου, αγωγό οξυγόνου, βαλβίδα και εξοπλισμό με τερματικό. Προς το παρόν, οι ζυγοί, το υγρό οξυγόνο και ο συμπυκνωτής οξυγόνου με προσρόφηση με ταλάντωση πίεσης (PSA) χρησιμοποιούνται συνήθως ως πηγή οξυγόνου στο σύστημα παροχής οξυγόνου στο εσωτερικό και στο εξωτερικό.

Μπάρα ζυγοστάθμισης

Το σύστημα παροχής οξυγόνου με ζυγό αποτελείται κυρίως από δύο σετ κυλίνδρων οξυγόνου υψηλής πίεσης (ένα για παροχή αερίου και ένα για εφεδρική χρήση). Αποτελείται από έναν ζυγό, ένα σετ αυτόματων/χειροκίνητων συσκευών ελέγχου, ηχητικούς και φωτεινούς συναγερμούς, συσκευές μείωσης και σταθεροποίησης πίεσης, σωλήνες και αξεσουάρ. Όταν η παροχή οξυγόνου πρόκειται να εξαντληθεί, ο ζυγός μπορεί να μεταβεί αυτόματα στην εφεδρική παροχή οξυγόνου.

Η συσκευή ελέγχου διαθέτει μανόμετρο, μονάδα ελέγχου παρακολούθησης, σύστημα συναγερμού και ενδεικτικές λυχνίες για την εμφάνιση των συνθηκών λειτουργίας και την υπενθύμιση στον χρήστη να αντικαταστήσει την άδεια φιάλη οξυγόνου. Εάν η συσκευή αυτόματου ελέγχου παρουσιάσει βλάβη, η συσκευή μείωσης και σταθεροποίησης της εφεδρικής πίεσης θα τεθεί σε λειτουργία για να διασφαλιστεί η σταθερότητα της πίεσης παροχής οξυγόνου.

Υγρό οξυγόνο

Το σύστημα πηγής αερίου που χρησιμοποιεί υγρό οξυγόνο ως πηγή οξυγόνου αποτελείται κυρίως από μια δεξαμενή υγρού οξυγόνου, έναν εξατμιστή, μια συσκευή μείωσης πίεσης και μια συσκευή συναγερμού. Το υγρό οξυγόνο προστίθεται από τη δεξαμενή υγρού οξυγόνου του οχήματος μεταφοράς στη δεξαμενή υγρού οξυγόνου του κεντρικού συστήματος παροχής οξυγόνου χρησιμοποιώντας τη διαφορά πίεσης μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού της δεξαμενής υγρού οξυγόνου. Η δεξαμενή υγρού οξυγόνου είναι ένα ενδιάμεσο μονωτικό στρώμα υψηλής πίεσης για να εξασφαλίσει την απαιτούμενη χαμηλή θερμοκρασία του υγρού.

Η θερμοκρασία του υγρού οξυγόνου αυξάνεται απότομα όταν ρέει μέσα από τον εξατμιστή, προκαλώντας την εξάτμιση του. Το ατμοποιημένο οξυγόνο υψηλής πίεσης μειώνεται σε πίεση από μια συσκευή μείωσης πίεσης και στη συνέχεια αποστέλλεται έξω αφού σταθεροποιηθεί η πίεση. Υπάρχουν γενικά δύο φιάλες υγρού οξυγόνου σε ένα σύστημα, μία για την παροχή οξυγόνου και μία για την εφεδρική λειτουργία. Η δεξαμενή υγρού οξυγόνου και ο ζυγός μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό, με τη δεξαμενή υγρού οξυγόνου να παρέχει αέριο και τον ζυγό να χρησιμοποιείται ως εφεδρική λειτουργία.

Ιατρικός συμπυκνωτής οξυγόνου PSA, παροχή οξυγόνου

Το σύστημα παροχής οξυγόνου του ιατρικού συμπυκνωτή οξυγόνου PSA αποτελείται κυρίως από έναν αεροσυμπιεστή και ξηραντήρα, ένα φίλτρο, έναν συμπυκνωτή οξυγόνου, μια δεξαμενή αποθήκευσης οξυγόνου, σωλήνες και αξεσουάρ. Εάν απαιτείται πλήρωση οξυγόνου για τις φιάλες οξυγόνου, μπορεί να ρυθμιστεί ένας συμπιεστής οξυγόνου και ένας σταθμός πλήρωσης οξυγόνου. Η γεννήτρια οξυγόνου PSA χρησιμοποιεί τεχνολογία παραγωγής οξυγόνου με προσρόφηση υπό πίεση για την απόκτηση οξυγόνου με καθαρότητα ≥ 90% που πληροί τα πρότυπα ιατρικού οξυγόνου.

Η τεχνολογία παραγωγής οξυγόνου με προσρόφηση υπό πίεση χρησιμοποιεί την επιλεκτική προσρόφηση οξυγόνου και αζώτου από μοριακά κόσκινα ζεόλιθου, και τα χαρακτηριστικά της είναι ότι η ικανότητα προσρόφησης αυξάνεται με την αύξηση της πίεσης προσρόφησης και μειώνεται με τη μείωση της πίεσης προσρόφησης. Προσροφά άζωτο υπό συνθήκες πίεσης για να εμπλουτίσει το οξυγόνο, εκροφά το προσροφημένο άζωτο υπό συνθήκες μειωμένης πίεσης και αναγεννά το μοριακό κόσκινο ταυτόχρονα. Αυτός ο κύκλος παλινδρόμησης επιτυγχάνει τον διαχωρισμό του οξυγόνου και του αζώτου και την παραγωγή οξυγόνου.

Η χρήση ιατρικών γεννητριών οξυγόνου PSA μπορεί να διαμορφωθεί ως μία ή δύο μονάδες. Σε μια διαμόρφωση μίας μονάδας, χρησιμοποιείται ένα σετ εξοπλισμού γεννήτριας οξυγόνου και η μπάρα τροφοδότησης του κυλίνδρου οξυγόνου χρησιμοποιείται ως εφεδρική. Κατά τη διάρκεια της μέγιστης ζήτησης οξυγόνου, η μπάρα τροφοδότησης συμπληρώνεται μέσω της μπάρας τροφοδότησης, κάτι που είναι οικονομικό, ασφαλές και αξιόπιστο. Σε μια διαμόρφωση δύο μονάδων, διαμορφώνονται δύο σετ εξοπλισμού γεννήτριας οξυγόνου, κάτι που είναι βολικό για στάθμευση και συντήρηση, και υπάρχει μια εφεδρική μπάρα τροφοδότησης οξυγόνου ως εγγύηση, κάτι που είναι ασφαλέστερο και πιο πρακτικό.

Σύγκριση απλότητας

Η παροχή οξυγόνου μέσω ζυγού απαιτεί την τακτική αγορά ιατρικών φιαλών οξυγόνου, οι οποίες είναι περίπλοκες στη μεταφορά, τον χειρισμό και τη διαχείριση, και οι κύλινδροι χρειάζονται τακτική συντήρηση.

Το υγρό οξυγόνο αποτελεί μια μεγάλη βελτίωση σε σχέση με τους ζυγούς, με τα πλεονεκτήματα του μεγάλου όγκου μεταφοράς, της υψηλής απόδοσης μεταφοράς, του λιγότερου βοηθητικού χρόνου και του χαμηλού κόστους οξυγόνου. Μια δεξαμενή αποθήκευσης υγρού οξυγόνου 3,65m3, γεμάτη με υγρό οξυγόνο και πλήρως αεριοποιημένη, μπορεί να παράγει 3000m3 οξυγόνου, κάτι που απαιτεί 500 χαλύβδινους κυλίνδρους, και το βάρος μόνο των χαλύβδινων κυλίνδρων είναι περίπου 30t.

Οι δεξαμενές αποθήκευσης υγρού οξυγόνου χρειάζεται να γεμίζονται μόνο 1-2 φορές το μήνα, αλλά οι λειτουργικές απαιτήσεις κατά την πλήρωση είναι πολύ υψηλές και οι χειριστές πρέπει να είναι πιστοποιημένοι για εργασία, να ελέγχουν την πίεση εξόδου κάθε μέρα και να επιθεωρούν και να συντηρούν τακτικά τον εξοπλισμό. Η διαδικασία χρήσης οξυγόνου είναι σχετικά περίπλοκη.

Η γεννήτρια οξυγόνου ιατρικής PSA πραγματοποιεί επιτόπια παραγωγή οξυγόνου και δημιουργεί τον δικό της ανεξάρτητο σταθμό παραγωγής οξυγόνου. Δεν απαιτεί μεταφορά οξυγόνου και δεν περιορίζεται από τη δεύτερη πηγή οξυγόνου. Ο εξοπλισμός μπορεί να λειτουργεί αυτόματα χωρίς συχνές ρυθμίσεις και βαθμονόμηση. Είναι ασφαλής, απλός και βολικός στη λειτουργία. Δεν απαιτείται άλλος βοηθητικός εξοπλισμός και το εξειδικευμένο ιατρικό οξυγόνο μπορεί να εισέλθει απευθείας στο σύστημα αγωγών, καθιστώντας τη διαχείριση του νοσοκομείου πιο επιστημονική και σύγχρονη.

Σύγκριση ασφαλείας

Η πίεση οξυγόνου στη φιάλη οξυγόνου που χρησιμοποιείται για την παροχή οξυγόνου στη ράβδο διαύλου είναι σχετικά υψηλή, γενικά 15MPa (150 ατμόσφαιρες), η οποία μπορεί να προκαλέσει έκρηξη σε περίπτωση ισχυρών κραδασμών και σύγκρουσης. Η ποιότητα και η καθαρότητα του οξυγόνου στη φιάλη οξυγόνου δεν ελέγχονται από τον χρήστη.

Το υγρό οξυγόνο είναι το πιο σημαντικό ζήτημα ασφάλειας. Μια μεγάλη ποσότητα υγρού οξυγόνου αποθηκεύεται στη δεξαμενή αποθήκευσης υγρού οξυγόνου. Η θερμοκρασία του υγρού οξυγόνου είναι εξαιρετικά χαμηλή (-183°C) και το οξυγόνο είναι ένα ισχυρό καύσιμο. Σε περίπτωση διαρροής, οι συνέπειες θα είναι καταστροφικές. Επομένως, το σύστημα υγρού οξυγόνου χρειάζεται τακτικούς ελέγχους. Εάν ο αντιεκρηκτικός δίσκος στη δεξαμενή υγρού οξυγόνου εκραγεί ή η βαλβίδα εξαγωγής μεταπηδήσει στην εξαγωγή, αυτό σημαίνει ότι το κενό του ενδιάμεσου στρώματος της δεξαμενής υγρού οξυγόνου έχει καταστραφεί και θα πρέπει να επισκευαστεί και να υποβληθεί σε εκ νέου εκκένωση.

Είναι επικίνδυνο να τοποθετείτε φιάλες υγρού οξυγόνου σε πυκνοκατοικημένα νοσοκομεία. Το υγρό οξυγόνο είναι επιρρεπές σε διαρροές κατά τη μεταφορά και τη συσκευασία, και ακόμη και μια μικρή ποσότητα λίπους μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά, θέτοντας σε κίνδυνο την ασφάλεια.

Οι ιατρικές γεννήτριες οξυγόνου PSA λειτουργούν σε κανονική θερμοκρασία και χαμηλή πίεση (20°C-40°C, 6-8 ατμόσφαιρες). Δεν υπάρχουν επικίνδυνοι παράγοντες κατ' αρχήν και είναι η ασφαλέστερη από τις τρεις μεθόδους παροχής οξυγόνου. Οι συμπυκνωτές οξυγόνου είναι γενικά εξοπλισμένοι με εφεδρική πηγή οξυγόνου ζυγού για να διασφαλίζεται η παροχή οξυγόνου σε περίπτωση διακοπής ρεύματος, διακοπής λειτουργίας ή όταν η κατανάλωση οξυγόνου αυξάνεται ξαφνικά για ένα χρονικό διάστημα και υπερβαίνει την ονομαστική παραγωγή οξυγόνου του συμπυκνωτή οξυγόνου.

Οικονομική σύγκριση

Το σύστημα ζυγών χρησιμοποιεί φιάλες οξυγόνου, οι οποίες είναι γενικά διαθέσιμες στα νοσοκομεία. Το μόνο που χρειάζεται να γίνει είναι η επεξεργασία των φιάλων και στη συνέχεια η συναρμολόγησή τους, εξοικονομώντας έτσι το αρχικό κόστος επένδυσης.

Επιλογή μεθόδου παροχής οξυγόνου

Δεδομένου ότι η παροχή οξυγόνου μέσω ζυγού απαιτεί την ελάχιστη αρχική επένδυση, για ορισμένα μικρά και μεσαία νοσοκομεία, τα οποία έχουν μικρή χωρητικότητα υποδοχής ασθενών και έλλειψη κεφαλαίων, η χρήση παροχής οξυγόνου μέσω ζυγού είναι η πιο πρακτική και οικονομική μέθοδος. Από την άποψη της μακροπρόθεσμης οικονομικής λειτουργίας, η γεννήτρια οξυγόνου PSA του νοσοκομείου είναι ο πιο οικονομικός τρόπος παροχής οξυγόνου. Το σύστημα έχει υψηλό συντελεστή ασφάλειας και μπορεί να λειτουργεί χωρίς προσωπικό και να διαχειρίζεται με σύγχρονο τρόπο. Είναι η καλύτερη επιλογή για τα σύγχρονα νοσοκομεία.

Επομένως, προς το παρόν, τα μεγάλα νοσοκομεία θα πρέπει να χρησιμοποιούν συμπυκνωτές οξυγόνου PSA νοσοκομείων για την παροχή οξυγόνου. Ταυτόχρονα, δεδομένου ότι οι συμπυκνωτές οξυγόνου PSA δεν απαιτούν δεύτερη πηγή οξυγόνου και μπορούν να παρέχουν οξυγόνο κανονικά μόνο με ηλεκτρική ενέργεια, είναι επίσης κατάλληλοι για ορισμένες απομακρυσμένες περιοχές και περιοχές με άβολες μετακινήσεις.

Σωλήνες και ακροδέκτες συστήματος

Το οξυγόνο μεταφέρεται από τον σταθμό οξυγόνου σε κάθε όροφο (θάλαμο, χειρουργείο, κέντρο διάσωσης, εξωτερικό ιατρείο, κ.λπ.). Μετά τη δευτερογενή σταθεροποίηση της πίεσης, η πίεση εξόδου οξυγόνου είναι 0,1-0,4 MPs (ρυθμιζόμενη). Η θερμοκρασία περιβάλλοντος γύρω από τον αγωγό οξυγόνου δεν πρέπει να υπερβαίνει τους 70°C.

Απαγορεύονται αυστηρά οι γυμνές φλόγες και οι λεκέδες λαδιού κοντά σε αγωγούς ή βαλβίδες. Οι αγωγοί παροχής οξυγόνου μπορούν να κατασκευαστούν από χάλκινους σωλήνες ή σωλήνες από ανοξείδωτο χάλυβα. Το πρώτο είναι πιο οικονομικό και είναι το προτιμώμενο υλικό που καθορίζεται από τα εθνικά πρότυπα.

Αφού ο σωλήνας οξυγόνου εισέλθει στον θάλαμο, συνδέεται με την πλάκα ακροδεκτών (που ονομάζεται επίσης ζώνη θεραπείας). Η πλάκα ακροδεκτών είναι μια αυλάκωση οδηγός για διάφορα σύρματα και ένα συγκρότημα διαφόρων εξαρτημάτων τερματικών αγωγών.

 

 


Ώρα δημοσίευσης: 09 Ιουνίου 2025