Wraz z ciągłym rozwojem technologii produkcji tlenu, tlen medyczny ewoluował od pierwotnego tlenu przemysłowego do ciekłego tlenu, a następnie do obecnej produkcji tlenu metodą adsorpcji zmiennociśnieniowej (PSA). Metoda dostarczania tlenu rozwinęła się również od bezpośredniego dostarczania tlenu z pojedynczej butli do scentralizowanego systemu dostarczania tlenu. Obecnie scentralizowane systemy dostarczania tlenu, centralne systemy ssące i systemy sprężonego powietrza stały się trzema podstawowymi systemami dostarczania gazu medycznego w nowoczesnych klinikach szpitalnych.
Tlen jest kluczową substancją dla ludzkich czynności metabolicznych i pierwszą koniecznością dla ludzkiego ruchu życiowego. Suplementacja tlenem może poprawić fizjologiczne i biochemiczne środowisko wewnętrzne ludzkiego ciała i promować łagodny cykl procesów metabolicznych, tym samym osiągając cel leczenia chorób, łagodzenia objawów, promowania rekonwalescencji, zapobiegania zmianom chorobowym i poprawy zdrowia.
Dlatego tlen odgrywa ważną rolę w medycynie, zwłaszcza w pierwszej pomocy pacjentom w stanie krytycznym i tym, którzy odnieśli przypadkowe obrażenia, a zaopatrzenie w tlen stało się jednym z warunków koniecznych w placówkach medycznych.
Historia rozwoju szpitalnego systemu zaopatrzenia w tlen
Pojedyncza butla z bezpośrednim dopływem tlenu
Bezpośrednie dostarczanie tlenu z pojedynczej butli to tradycyjny sposób dostarczania tlenu w szpitalach, a ta metoda zawsze była stosowana do dostarczania tlenu przemysłowego. Ponieważ tlen przemysłowy często zawiera szkodliwe gazy, a wewnętrzna ścianka butli rdzewieje, tlen będzie miał mdły zapach. W przypadku zastosowania klinicznego spowoduje u pacjentów kaszel i nasilenie objawów ze strony układu oddechowego.
W związku z tym, w trosce o zdrowie obywateli, Chiny dokonały przeglądu norm dotyczących tlenu medycznego.
Centralne zaopatrzenie w tlen
Dostarczanie tlenu, znane również jako centralne dostarczanie tlenu, jest nowoczesną metodą dostarczania tlenu szeroko stosowaną na całym świecie. Chiny opracowały pierwszy centralny system dostarczania tlenu w 1983 r., był on szeroko promowany i stosowany w dużych i średnich miastach. Obecnie wszystkie szpitale o określonej skali przyjęły centralne systemy dostarczania tlenu. Ponadto system dostarczania gazów medycznych składający się z centralnego systemu dostarczania tlenu, centralnego systemu ssania i systemu sprężonego powietrza stał się projektem, który należy koniecznie zrealizować w przypadku budowy i renowacji budynków oddziałów w szpitalach oraz niezbędnym projektem modernizacji szpitali.
Centralna technologia dostarczania tlenu może poprawić poziom medyczny szpitali, umożliwić pacjentom otrzymanie szybkiej pomocy lub leczenia, a tym samym uratować wiele istnień. Jednocześnie, ponieważ sprzęt do scentralizowanej technologii dostarczania tlenu jest stosunkowo skoncentrowany, sprzyja to nowoczesnemu zarządzaniu szpitalami.
W szczególności odzwierciedlono następujące aspekty:
- Centralny rurociąg doprowadzający tlen charakteryzuje się niższym ciśnieniem i jest wyposażony w wiele urządzeń zabezpieczających, co czyni go bezpieczniejszym i bardziej niezawodnym
- Centralne zaopatrzenie w tlen nie wymaga noszenia butli z tlenem na oddział, co ułatwia przechowywanie i transport
- Centralny system dostarczania tlenu charakteryzuje się dużą wydajnością, stabilnym ciśnieniem i może zapewnić ciągłe dostarczanie tlenu o dużym przepływie
- Terminal do inhalacji tlenem, służący do centralnego dostarczania tlenu, jest instalowany bezpośrednio na sali operacyjnej, w izbie przyjęć i na oddziałach każdego oddziału, dzięki czemu inhalacja tlenem jest prosta, łatwa, bezpieczna i niezawodna
- Centralne dostarczanie tlenu może znacząco poprawić wykorzystanie tlenu, zmniejszyć liczbę personelu zarządzającego tlenem, a tym samym zwiększyć korzyści ekonomiczne
Centralny system zaopatrzenia w tlen w szpitalu składa się ze źródła tlenu, rurociągu tlenowego, zaworu i sprzętu z terminalem. Obecnie koncentrator tlenu z szyną zbiorczą, ciekłym tlenem i adsorpcją zmiennociśnieniową (PSA) jest powszechnie stosowany jako źródło tlenu w systemie zaopatrzenia w tlen w kraju i za granicą.
Szyna zbiorcza
System zasilania tlenem szynowym składa się głównie z dwóch zestawów butli tlenowych pod wysokim ciśnieniem (jeden do zasilania gazem i jeden do zapasowego). Składa się z szyny zbiorczej, zestawu automatycznych/ręcznych urządzeń sterujących, alarmów dźwiękowych i świetlnych, urządzeń redukujących i stabilizujących ciśnienie, rur i akcesoriów. Gdy zapas tlenu jest bliski wyczerpania, szyna zbiorcza może automatycznie przełączyć się na zapasowe zasilanie tlenem.
Urządzenie sterujące ma manometr, jednostkę sterującą monitorującą, system alarmowy i lampki kontrolne, które wyświetlają warunki pracy i przypominają użytkownikowi o konieczności wymiany zużytego cylindra tlenowego. Jeśli automatyczne urządzenie sterujące ulegnie awarii, uruchomione zostanie urządzenie do redukcji ciśnienia zapasowego i stabilizacji ciśnienia, aby zapewnić stabilność ciśnienia zasilania tlenem.
Ciekły tlen
System źródła gazu wykorzystujący ciekły tlen jako źródło tlenu składa się głównie ze zbiornika ciekłego tlenu, parownika, urządzenia redukującego ciśnienie i urządzenia alarmowego. Ciekły tlen jest dodawany ze zbiornika ciekłego tlenu pojazdu transportowego do zbiornika ciekłego tlenu scentralizowanego systemu dostarczania tlenu, wykorzystując różnicę ciśnień między wnętrzem i zewnętrzem zbiornika ciekłego tlenu. Zbiornik ciekłego tlenu jest wysokociśnieniową warstwą izolacyjną, aby zapewnić wymaganą niską temperaturę cieczy.
Temperatura ciekłego tlenu gwałtownie wzrasta, gdy przepływa przez parownik, powodując odparowanie ir. Wysokociśnieniowy odparowany tlen jest redukowany przez urządzenie redukujące ciśnienie, a następnie wysyłany po ustabilizowaniu ciśnienia. W systemie znajdują się zazwyczaj dwa zbiorniki ciekłego tlenu, jeden do dostarczania tlenu i jeden do tworzenia kopii zapasowych; zbiornik ciekłego tlenu i szyna zbiorcza mogą być również używane łącznie, przy czym zbiornik ciekłego tlenu dostarcza gaz, a szyna zbiorcza służy jako kopia zapasowa.
Koncentrator tlenu medycznego PSA dostarczający tlen
System dostarczania tlenu medycznego koncentratora tlenu PSA składa się głównie ze sprężarki powietrza i osuszacza, filtra, koncentratora tlenu, zbiornika do przechowywania tlenu, rur i akcesoriów. Jeśli wymagane jest napełnianie butli tlenem, można zainstalować sprężarkę tlenu i stację napełniania tlenem. Generator tlenu PSA wykorzystuje technologię produkcji tlenu metodą adsorpcji zmiennociśnieniowej w celu uzyskania tlenu o czystości ≥ 90%, który spełnia normy medyczne dotyczące tlenu.
Technologia produkcji tlenu metodą adsorpcji zmiennociśnieniowej wykorzystuje selektywną adsorpcję tlenu i azotu przez sita molekularne zeolitu, a jej cechą charakterystyczną jest to, że pojemność adsorpcyjna wzrasta wraz ze wzrostem ciśnienia adsorpcji i maleje wraz ze spadkiem ciśnienia adsorpcji. Adsorbuje azot pod ciśnieniem, aby wzbogacić tlen; desorbuje zaadsorbowany azot pod obniżonym ciśnieniem i jednocześnie regeneruje sito molekularne. Ten cykl posuwisto-zwrotny zapewnia rozdzielenie tlenu i azotu oraz produkcję tlenu.
Generatory tlenu medycznego PSA można skonfigurować jako pojedynczą jednostkę lub podwójną jednostkę. W konfiguracji pojedynczej jednostki używany jest jeden zestaw urządzeń do generowania tlenu, a szyna zbiorcza butli tlenowej jest używana jako zapasowa. Podczas szczytowego zapotrzebowania na tlen butla tlenowa jest uzupełniana przez szynę zbiorczą, co jest zarówno ekonomiczne, jak i bezpieczne i niezawodne. W konfiguracji podwójnej jednostki skonfigurowane są dwa zestawy urządzeń do generowania tlenu, co jest wygodne do parkowania i konserwacji, a jako gwarancja jest zapasowa szyna zbiorcza tlenu, co jest bezpieczniejsze i bardziej praktyczne.
Porównanie prostoty
Dostarczanie tlenu za pomocą szyn zbiorczych wymaga regularnego zakupu butli z tlenem medycznym, które są skomplikowane w transporcie, obsłudze i zarządzaniu, a ponadto butle wymagają regularnej konserwacji.
Ciekły tlen to duże ulepszenie w porównaniu z szynami zbiorczymi, z zaletami dużej objętości transportowej, wysokiej wydajności transportowej, mniejszego czasu pomocniczego i niskich kosztów tlenu. Zbiornik magazynowy ciekłego tlenu o pojemności 3,65 m3, wypełniony ciekłym tlenem i w pełni zgazowany, może wyprodukować 3000 m3 tlenu, co wymaga 500 stalowych butli, a waga samych stalowych butli wynosi około 30 ton.
Zbiorniki do przechowywania ciekłego tlenu należy napełniać tylko 1-2 razy w miesiącu, ale wymagania operacyjne podczas napełniania są bardzo wysokie, a operatorzy muszą posiadać certyfikat do pracy, codziennie sprawdzać ciśnienie wyjściowe oraz regularnie kontrolować i konserwować sprzęt. Procedura stosowania tlenu jest stosunkowo uciążliwa.
Medyczny generator tlenu PSA realizuje produkcję tlenu na miejscu i tworzy własną niezależną stację produkcji tlenu. Nie wymaga transportu tlenu i nie jest ograniczony przez drugie źródło tlenu. Sprzęt może być obsługiwany automatycznie bez częstej regulacji i kalibracji. Jest bezpieczny, prosty i wygodny w obsłudze. Nie jest wymagany żaden inny sprzęt pomocniczy, a kwalifikowany tlen medyczny może bezpośrednio trafiać do systemu rurociągów, co sprawia, że zarządzanie szpitalem jest bardziej naukowe i nowoczesne.
Porównanie zabezpieczeń
Ciśnienie tlenu w butli tlenowej używanej do zasilania tlenem szynowym jest stosunkowo wysokie, zazwyczaj 15 MPa (150 atmosfer), co może spowodować potencjalną eksplozję w przypadku wystąpienia silnych wibracji i kolizji. Jakość i czystość tlenu w butli tlenowej nie podlegają kontroli użytkownika.
Ciekły tlen jest najważniejszą kwestią bezpieczeństwa. Duża ilość ciekłego tlenu jest przechowywana w zbiorniku do przechowywania ciekłego tlenu. Temperatura ciekłego tlenu jest ekstremalnie niska (-183°C), a tlen jest silnym czynnikiem spalania. Gdy dojdzie do wycieku, konsekwencje będą straszne. Dlatego system ciekłego tlenu wymaga regularnych przeglądów. Jeśli wybuchnie dysk przeciwwybuchowy na zbiorniku ciekłego tlenu lub zawór wydechowy przeskoczy na wydech, oznacza to, że próżnia międzywarstwowa zbiornika ciekłego tlenu została zniszczona i należy go naprawić i ponownie odkurzyć.
Umieszczanie zbiorników z ciekłym tlenem w gęsto zaludnionych szpitalach jest niebezpieczne. Ciekły tlen jest podatny na wycieki podczas transportu i pakowania, a nawet niewielka ilość smaru może spowodować pożar, stwarzając zagrożenie dla bezpieczeństwa.
Medyczne generatory tlenu PSA działają w normalnej temperaturze i niskim ciśnieniu (20°C-40°C, 6-8 atmosfer). Zasadniczo nie ma żadnych niebezpiecznych czynników i jest to najbezpieczniejsza z trzech metod dostarczania tlenu. Koncentratory tlenu są zazwyczaj wyposażone w zapasowe źródło tlenu w postaci szyny zbiorczej, aby zapewnić dostawę tlenu w przypadku przerwy w dostawie prądu, wyłączenia lub gdy zużycie tlenu nagle wzrośnie na pewien czas i przekroczy znamionową produkcję tlenu przez koncentrator tlenu.
Porównanie ekonomiczne
System szyn zbiorczych wykorzystuje butle tlenowe, które są ogólnie dostępne w szpitalach. Wszystko, co trzeba zrobić, to przetworzyć butle, a następnie je zmontować, oszczędzając w ten sposób początkowe koszty inwestycji.
Wybór metody dostarczania tlenu
Ponieważ zasilanie tlenem za pomocą szyny zbiorczej wymaga najmniejszej początkowej inwestycji, dla niektórych małych i średnich szpitali, które mają małą pojemność przyjmowania pacjentów i niedobór funduszy, korzystanie z zasilania tlenem za pomocą szyny zbiorczej jest najbardziej praktyczną i ekonomiczną metodą. Z perspektywy długoterminowej eksploatacji ekonomicznej, szpitalny generator tlenu PSA jest najbardziej ekonomicznym sposobem zasilania tlenem. System ma wysoki współczynnik bezpieczeństwa i może być obsługiwany bezobsługowo i zarządzany w nowoczesny sposób. Jest to najlepszy wybór dla nowoczesnych szpitali.
Dlatego obecnie duże szpitale powinny używać szpitalnych koncentratorów tlenu PSA do dostarczania tlenu. Jednocześnie, ponieważ koncentratory tlenu PSA nie wymagają drugiego źródła tlenu i mogą normalnie dostarczać tlen tylko za pomocą energii elektrycznej, nadają się również do niektórych odległych obszarów i obszarów o niewygodnym transporcie.
Rury i przyłącza systemowe
Tlen jest transportowany ze stacji tlenowej na każde piętro (oddział, sala operacyjna, centrum ratunkowe, klinika ambulatoryjna itp.). Po wtórnej stabilizacji ciśnienia, ciśnienie wyjściowe tlenu wynosi 0,1-0,4 MPs (regulowane). Temperatura otoczenia wokół rurociągu tlenowego nie powinna przekraczać 70°C.
Otwarty ogień i plamy oleju są surowo zabronione w pobliżu rurociągów lub zaworów. Rurociągi dostarczające tlen mogą być wykonane z rur miedzianych lub rur ze stali nierdzewnej. Pierwszy jest bardziej ekonomiczny i jest preferowanym materiałem określonym przez normy krajowe
Po wejściu rurki tlenowej na oddział, jest ona podłączana do płytki zaciskowej (nazywanej również pasem zabiegowym). Płytka zaciskowa jest rowkiem prowadzącym dla różnych przewodów i zespołem różnych elementów zaciskowych rurociągu.
Czas publikacji: 09-06-2025