Med den kontinuerliga utvecklingen av syreproduktionsteknik har medicinsk syre utvecklats från det ursprungliga industriella syret till flytande syre och sedan till den nuvarande trycksvingningsadsorptions- (PSA) syreproduktionen. Syretillförselmetoden har också utvecklats från direkt syretillförsel från en enda flaska till ett centraliserat syretillförselsystem. För närvarande har centraliserade syretillförselsystem, centrala sugsystem och tryckluftssystem blivit de tre viktigaste medicinska gasförsörjningssystemen i moderna sjukhuskliniker.
Syre är ett viktigt ämne för mänskliga ämnesomsättningsaktiviteter och den första nödvändigheten för mänskligt liv. Syretillskott kan förbättra den fysiologiska och biokemiska inre miljön i människokroppen och främja den godartade cykeln av metaboliska processer, och därigenom uppnå syftet att behandla sjukdomar, lindra symtom, främja återhämtning, förebygga lesioner och förbättra hälsan.
Därför spelar syre en viktig roll inom sjukvården, särskilt vid första hjälpen för kritiskt sjuka patienter och personer med olycksfallsskador, och syretillförsel har blivit en av de nödvändiga förutsättningarna för medicinska institutioner.
Utvecklingshistoriken för sjukhusets syrgasförsörjningssystem
Direkt syrgasförsörjning med en enda flaska
Direkt syrgas från en enda flaska är det traditionella sättet att tillföra syrgas på sjukhus, och denna metod har alltid använts för att tillföra industriellt syrgas. Eftersom industriellt syrgas ofta innehåller skadliga gaser och cylinderns innervägg rostar, kommer syret att ha en illamående lukt. Vid klinisk användning kommer det att orsaka hosta hos patienter och förvärra andningssymtom.
För att säkerställa människors hälsa har Kina därför reviderat standarderna för medicinsk syrgas.
Centraliserad syretillförsel
Syreförsörjning, även känd som central syrgasförsörjning, är en modern syrgasförsörjningsmetod som används flitigt internationellt. Kina utvecklade det första centrala syrgasförsörjningssystemet 1983, det har marknadsförts och tillämpats i stor utsträckning i stora och medelstora städer. För närvarande har alla sjukhus av en viss skala infört centrala syrgasförsörjningssystem. Dessutom har medicinska gasförsörjningssystem, bestående av centraliserade syrgasförsörjningssystem, centrala sugsystem och tryckluftssystem, blivit ett måste för byggande och renovering av avdelningsbyggnader på sjukhus och ett nödvändigt projekt för sjukhus att uppgradera.
Centraliserad syrgasförsörjningsteknik kan förbättra sjukhusens medicinska nivå, göra det möjligt för patienter att få akut räddning eller behandling i tid och därmed rädda många liv. Samtidigt, eftersom utrustningen för centraliserad syrgasförsörjningsteknik är relativt koncentrerad, bidrar den till modern sjukhusförvaltning.
Mer specifikt återspeglas följande aspekter:
- Den centraliserade syrgasförsörjningsledningen har lägre tryck och är utrustad med flera säkerhetsanordningar, vilket gör den säkrare och mer tillförlitlig.
- Centraliserad syrgasförsörjning kräver inte att syrgasflaskor bärs till avdelningen, vilket gör förvaring och transport enklare
- Det centraliserade syreförsörjningssystemet har stark syreförsörjningskapacitet, stor kapacitet, stabilt tryck och kan ge kontinuerlig syreförsörjning med stort flöde
- Syreinhalationsterminalen för centraliserad syrgasförsörjning installeras direkt i operationssalen, akutmottagningen och avdelningarna på varje avdelning, vilket gör syrgasinhalation enkel, smidig, säker och pålitlig.
- Centraliserad syrgasförsörjning kan avsevärt förbättra syrgasutnyttjandet, minska antalet anställda som hanterar syrgas och därmed förbättra de ekonomiska fördelarna.
Det centrala syrgasförsörjningssystemet på ett sjukhus består av en syrgaskälla, syrgasledning, ventil och utrustning med terminal. För närvarande används samlingsskena, flytande syrgas och PSA-syrekoncentratorer (pressure swing adsorption) ofta som syrgaskälla i syrgasförsörjningssystem både hemma och utomlands.
Samlingsskena
Ett samlingsskenesystem för syrgasförsörjning består huvudsakligen av två uppsättningar högtryckssyrgasflaskor (en för gasförsörjning och en för reservförsörjning). Det består av en samlingsskena, en uppsättning automatiska/manuella styrenheter, ljud- och ljuslarm, tryckreducerande och stabiliserande anordningar, rör och tillbehör. När syrgasförsörjningen håller på att ta slut kan samlingsskenan automatiskt växla till reservförsörjning av syrgas.
Styrenheten har en tryckmätare, en övervakningsstyrenhet och ett larmsystem med indikatorlampor som visar driftsförhållandena och påminner användaren om att byta ut den förbrukade syrgasflaskan. Om den automatiska styrenheten slutar fungera tas reservtryckreducerings- och tryckstabiliseringsanordningen i drift för att säkerställa syrgasförsörjningstryckets stabilitet.
Flytande syre
Gaskällsystemet som använder flytande syre som syrekälla består huvudsakligen av en tank för flytande syre, en förångare, en tryckreduceringsanordning och en larmanordning. Det flytande syret tillsätts från transportfordonets tank för flytande syre till den centraliserade syreförsörjningssystemets tank för flytande syre genom att utnyttja tryckskillnaden mellan insidan och utsidan av tanken för flytande syre. Tanken för flytande syre är ett högtrycksisolerande mellanlager för att säkerställa den erforderliga låga temperaturen på vätskan.
Temperaturen på flytande syre stiger kraftigt när det strömmar genom förångaren, vilket får syre att förångas. Det högtrycksförångade syret reduceras i tryck med en tryckreduceringsanordning och skickas sedan ut efter att trycket har stabiliserats. Det finns generellt två tankar med flytande syre i ett system, en för syretillförsel och en för reservkraft; tanken med flytande syre och samlingsskenan kan också användas tillsammans, där tanken med flytande syre tillför gas och samlingsskenan används som reservkraft.
Medicinsk PSA-syrekoncentrator syreförsörjning
Syreförsörjningssystemet för den medicinska PSA-syrekoncentratorn består huvudsakligen av en luftkompressor och torktumlare, ett filter, en syrekoncentrator, en syrelagringstank, rör och tillbehör. Om syrepåfyllning krävs för syreflaskor kan en syrekompressor och en syrepåfyllningsstation installeras. PSA-syregeneratorn använder trycksvängande adsorptionsteknik för syreproduktion för att erhålla syre med en renhet på ≥ 90 % som uppfyller medicinska syrestandarder.
Trycksvängande adsorptionsteknik för syre använder selektiv adsorption av syre och kväve med zeolitmolekylsiktar, och adsorptionskapaciteten ökar med ökande adsorptionstryck och minskar med minskningen av adsorptionstrycket. Tekniken adsorberar kväve under tryck för att berika syre; desorberar det adsorberade kvävet under reducerade tryckförhållanden och regenererar samtidigt molekylsikten. Denna fram- och återgående cykel uppnår separation av syre och kväve och produktion av syre.
Medicinska PSA-syregeneratorer kan konfigureras som en enda enhet eller en dubbel enhet. I en enkelenhetskonfiguration används en uppsättning syregeneratorutrustning, och syrgasflaskans samlingsskena används som backup. Under maximal syrebehov kompletteras syrgasflaskan via samlingsskenan, vilket är både ekonomiskt och säkert och tillförlitligt. I en dubbelenhetskonfiguration konfigureras två uppsättningar syregeneratorutrustning, vilket är bekvämt för parkering och underhåll, och det finns en backup-syreskena som en garanti, vilket är säkrare och mer praktiskt.
Enkelhetsjämförelse
Samlingsskeneförsörjning av syrgas kräver regelbundet inköp av medicinska syrgasflaskor, vilka är komplicerade att transportera, hantera och hantera, och cylindrarna behöver regelbundet underhåll.
Flytande syre är en stor förbättring jämfört med samlingsskenor, med fördelarna med stor transportvolym, hög transporteffektivitet, mindre hjälptid och låg syrekostnad. En lagringstank för flytande syre på 3,65 m3, fylld med flytande syre och helt förgasad, kan producera 3000 m3 syre, vilket kräver 500 stålcylindrar, och vikten av stålcylindrarna ensamma är cirka 30 ton.
Tankar för flytande syre behöver bara fyllas 1–2 gånger i månaden, men driftskraven under påfyllningen är mycket höga, och operatörerna måste vara certifierade för att arbeta, kontrollera utgångstrycket varje dag och regelbundet inspektera och underhålla utrustningen. Proceduren för syreanvändning är relativt besvärlig.
Den medicinska PSA-syregeneratorn realiserar syreproduktion på plats och etablerar sin egen oberoende syreproduktionsstation. Den kräver ingen syretransport och begränsas inte av den andra syrekällan. Utrustningen kan drivas automatiskt utan frekvent justering och kalibrering. Den är säker, enkel och bekväm att använda. Ingen annan hjälputrustning krävs, och kvalificerad medicinsk syrgas kan komma in direkt i rörledningssystemet, vilket gör sjukhusledningen mer vetenskaplig och meditativ.
Säkerhetsjämförelse
Syretrycket i syrgasflaskan som används för syrgasförsörjning via samlingsskenan är relativt högt, vanligtvis 15 MPa (150 atmosfärer), vilket kan orsaka potentiell explosion vid starka vibrationer och kollisioner. Kvaliteten och renheten på syret i syrgasflaskan är inte under användarens kontroll.
Flytande syre är den viktigaste säkerhetsproblemet. En stor mängd flytande syre lagras i tanken för flytande syre. Temperaturen på flytande syre är extremt låg (-183 °C) och syre är ett starkt förbränningsmedel. När det läcker blir konsekvenserna allvarliga. Därför behöver systemet för flytande syre regelbundna inspektioner. Om den explosionssäkra skivan på tanken för flytande syre exploderar eller om avgasventilen hoppar till avgas, betyder det att vakuumet i tankens mellanlager är förstört och det bör repareras och dammsugs på nytt.
Det är farligt att placera behållare med flytande syrgas på tätbefolkade sjukhus. Flytande syrgas är benäget att läcka under transport och förpackning, och även en liten mängd fett kan orsaka brand och utgöra en säkerhetsrisk.
Medicinska PSA-syregeneratorer arbetar vid normal temperatur och lågt tryck (20°C–40°C, 6–8 atmosfärer). Det finns i princip inga osäkra faktorer och det är den säkraste av de tre syretillförselmetoderna. Syrekoncentratorer är generellt utrustade med en reservkälla för syrgas i samlingsskena för att säkerställa syrgastillförseln vid strömavbrott, avstängning eller när syreförbrukningen plötsligt ökar under en tidsperiod och överstiger syrekoncentratorns nominella syreproduktion.
Ekonomisk jämförelse
Samlingsskensystemet använder syrgasflaskor, vilka vanligtvis finns tillgängliga på sjukhus. Allt som behöver göras är att bearbeta cylindrarna och sedan montera dem, vilket sparar initiala investeringskostnader.
Val av syrgasförsörjningsmetod
Eftersom samlingsskenessyreförsörjning kräver minst initial investering, är samlingsskenessyreförsörjning den mest praktiska och ekonomiska metoden för vissa små och medelstora sjukhus, som har liten patientkapacitet och brist på medel. Ur ett långsiktigt ekonomiskt driftperspektiv är sjukhusets PSA-syregenerator det mest ekonomiska sättet att försörja syre. Systemet har en hög säkerhetsfaktor och kan drivas obemannat och hanteras på ett modernt sätt. Det är det bästa valet för moderna sjukhus.
Därför bör stora sjukhus för närvarande använda PSA-syrekoncentratorer för syreförsörjning. Samtidigt, eftersom PSA-syrekoncentratorer inte kräver en andra syrekälla och normalt kan leverera syre med endast elektricitet, är de också lämpliga för vissa avlägsna områden och områden med obekväm transport.
Systemrör och terminaler
Syre transporteras från syrgasstationen till varje våning (avdelning, operationssal, akutmottagning, öppenvårdsmottagning etc.). Efter sekundär tryckstabilisering är syrgasutgångstrycket 0,1–0,4 MPs (justerbart). Omgivningstemperaturen runt syrgasledningen bör inte överstiga 70 °C.
Öppen låga och oljefläckar är strängt förbjudna nära rörledningar eller ventiler. Syretillförselrör kan vara tillverkade av kopparrör eller rostfria stålrör. Det förra är mer ekonomiskt och är det föredragna materialet som specificeras av nationella standarder.
Efter att syrgasslangen har kommit in på avdelningen ansluts den till anslutningsplattan (även kallad behandlingsbälte). Anslutningsplattan är ett styrspår för olika trådar och en samling av olika rörledningskomponenter.
Publiceringstid: 9 juni 2025