Բժշկական կենտրոնական թթվածնի մատակարարման համակարգի մշակում և կիրառում

Թթվածնի արտադրության տեխնոլոգիայի շարունակական զարգացման հետ մեկտեղ, բժշկական թթվածինը սկզբնական արդյունաբերական թթվածնից զարգացել է հեղուկ թթվածնի, ապա՝ ներկայիս ճնշման տատանողական ադսորբցիայի (PSA) թթվածնի արտադրության: Թթվածնի մատակարարման մեթոդը նույնպես զարգացել է մեկ շշից թթվածնի ուղղակի մատակարարումից մինչև կենտրոնացված թթվածնի մատակարարման համակարգ: Ներկայումս կենտրոնացված թթվածնի մատակարարման համակարգերը, կենտրոնական ներծծման համակարգերը և սեղմված օդի համակարգերը դարձել են ժամանակակից հիվանդանոցային կլինիկաներում բժշկական գազի մատակարարման երեք հիմնական համակարգերը:

Թթվածինը մարդու նյութափոխանակության գործունեության հիմնական նյութ է և մարդու կյանքի շարժման առաջին անհրաժեշտությունը։ Թթվածնի հավելումները կարող են բարելավել մարդու մարմնի ֆիզիոլոգիական և կենսաքիմիական ներքին միջավայրը և խթանել նյութափոխանակության գործընթացների բարորակ ցիկլը, դրանով իսկ հասնելով հիվանդությունների բուժմանը, ախտանիշների մեղմմանը, վերականգնմանը, վնասվածքների կանխարգելմանը և առողջության բարելավմանը։

Հետևաբար, թթվածինը կարևոր դեր է խաղում բժշկական ոլորտում, մասնավորապես՝ ծանր հիվանդների և պատահական վնասվածքներ ստացածների առաջին բուժօգնության ժամանակ, և թթվածնի մատակարարումը դարձել է բժշկական հաստատությունների համար անհրաժեշտ պայմաններից մեկը։

Հիվանդանոցային թթվածնի մատակարարման համակարգի զարգացման պատմությունը

Մեկ շշի ուղիղ թթվածնի մատակարարում

Հիվանդանոցներում թթվածին մատակարարելու ավանդական եղանակը մեկ բալոնից թթվածնի ուղղակի մատակարարումն է, և այս մեթոդը միշտ օգտագործվել է արդյունաբերական թթվածին մատակարարելու համար: Քանի որ արդյունաբերական թթվածինը հաճախ պարունակում է վնասակար գազեր, և բալոնի ներքին պատը կարող է ժանգոտվել, թթվածինը կունենա սրտխառնոց առաջացնող հոտ: Կլինիկական պայմաններում կիրառման դեպքում այն ​​կարող է հիվանդների մոտ հազ առաջացնել և սրել շնչառական ախտանիշները:

Հետևաբար, ժողովրդի առողջությունն ապահովելու համար Չինաստանը վերանայել է բժշկական թթվածնի չափորոշիչները։

Կենտրոնացված թթվածնի մատակարարում

Թթվածնի մատակարարումը, որը հայտնի է նաև որպես կենտրոնական թթվածնի մատակարարում, ժամանակակից թթվածնի մատակարարման մեթոդ է, որը լայնորեն կիրառվում է միջազգային մակարդակով: Չինաստանը մշակել է առաջին կենտրոնական թթվածնի մատակարարման համակարգը 1983 թվականին, այն լայնորեն տարածվել և կիրառվել է խոշոր և միջին քաղաքներում: Ներկայումս որոշակի մասշտաբի բոլոր հիվանդանոցներն ունեն կենտրոնական թթվածնի մատակարարման համակարգեր: Ավելին, բժշկական գազի մատակարարման համակարգը, որը բաղկացած է կենտրոնացված թթվածնի մատակարարման համակարգից, կենտրոնական ներծծման համակարգից և սեղմված օդի համակարգից, դարձել է հիվանդանոցների բաժանմունքների շենքերի կառուցման և վերանորոգման համար անհրաժեշտ նախագիծ և անհրաժեշտ նախագիծ հիվանդանոցների արդիականացման համար:

Կենտրոնացված թթվածնի մատակարարման տեխնոլոգիան կարող է բարելավել հիվանդանոցների բժշկական մակարդակը, հնարավորություն տալ հիվանդներին ժամանակին ստանալ օգնություն կամ բուժում և այդպիսով փրկել բազմաթիվ կյանքեր: Միևնույն ժամանակ, քանի որ կենտրոնացված թթվածնի մատակարարման տեխնոլոգիայի սարքավորումները համեմատաբար կենտրոնացված են, այն նպաստում է հիվանդանոցների ժամանակակից կառավարմանը:

Մասնավորապես, արտացոլվում են հետևյալ կողմերը.

• Կենտրոնացված թթվածնի մատակարարման խողովակաշարն ունի ավելի ցածր ճնշում և հագեցած է բազմաթիվ անվտանգության սարքերով, ինչը այն դարձնում է ավելի անվտանգ և հուսալի։
• Կենտրոնացված թթվածնի մատակարարումը չի պահանջում թթվածնի բալոններ տեղափոխել հիվանդասենյակ, ինչը հեշտացնում է պահպանումը և տեղափոխումը
• Կենտրոնացված թթվածնի մատակարարման համակարգը ունի թթվածնի մատակարարման հզորություն, մեծ տարողություն, կայուն ճնշում և կարող է ապահովել թթվածնի մեծ հոսքի անընդհատ մատակարարում։
• Կենտրոնացված թթվածնի մատակարարման համար նախատեսված թթվածնի ինհալացիոն տերմինալը տեղադրված է անմիջապես վիրահատարանում, շտապ օգնության սենյակում և յուրաքանչյուր բաժանմունքի բաժանմունքներում, ինչը թթվածնի ինհալացիան դարձնում է պարզ, հեշտ, անվտանգ և հուսալի։
• Կենտրոնացված թթվածնի մատակարարումը կարող է զգալիորեն բարելավել թթվածնի օգտագործումը, նվազեցնել թթվածնի կառավարման անձնակազմի թիվը և այդպիսով բարելավել տնտեսական օգուտները։

Հիվանդանոցի կենտրոնական թթվածնի մատակարարման համակարգը բաղկացած է թթվածնի աղբյուրից, թթվածնի խողովակաշարից, փականից և սարքավորումներից՝ տերմինալով: Ներկայումս, որպես թթվածնի մատակարարման համակարգի թթվածնի աղբյուր, ինչպես երկրում, այնպես էլ արտերկրում լայնորեն օգտագործվում են հոսքագիծը, հեղուկ թթվածինը և ճնշման տատանողական ադսորբցիայի (PSA) թթվածնի կոնցենտրատորը:

Շղթայական լար

Շղթայի թթվածնի մատակարարման համակարգը հիմնականում բաղկացած է բարձր ճնշման թթվածնի բալոնների երկու հավաքածուից (մեկը՝ գազի մատակարարման և մյուսը՝ պահեստային): Այն բաղկացած է շղթայից, ավտոմատ/ձեռքով կառավարման սարքերի հավաքածուից, ձայնային և լուսային ազդանշաններից, ճնշման նվազեցնող և կայունացնող սարքերից, խողովակից և պարագաներից: Երբ թթվածնի մատակարարումը սպառվում է, շղթան կարող է ավտոմատ կերպով անցնել պահեստային թթվածնի մատակարարմանը:

Կառավարման սարքն ունի ճնշման չափիչ, մոնիթորինգի կառավարման բլոկ, ահազանգման համակարգ և ցուցիչ լույսեր՝ աշխատանքային պայմանները ցուցադրելու և օգտագործողին հիշեցնելու համար, որ պետք է փոխարինի սպառված թթվածնի բալոնը: Եթե ավտոմատ կառավարման սարքը խափանվի, կգործարկվի պահեստային ճնշման նվազեցման և ճնշման կայունացման սարքը՝ թթվածնի մատակարարման ճնշման կայունությունն ապահովելու համար:

Հեղուկ թթվածին

Հեղուկ թթվածին որպես թթվածնի աղբյուր օգտագործող գազի աղբյուրի համակարգը հիմնականում բաղկացած է հեղուկ թթվածնի բաքից, գոլորշիացնողից, ճնշումը նվազեցնող սարքից և ահազանգման սարքից: Հեղուկ թթվածինը տրանսպորտային միջոցի հեղուկ թթվածնի բաքից ավելացվում է կենտրոնացված թթվածնի մատակարարման համակարգի հեղուկ թթվածնի բաք՝ օգտագործելով հեղուկ թթվածնի բաքերի ներսի և դրսի միջև ճնշման տարբերությունը: Հեղուկ թթվածնի բաքերը բարձր ճնշման մեկուսացման միջանկյալ շերտ են՝ հեղուկի անհրաժեշտ ցածր ջերմաստիճանը ապահովելու համար:

Հեղուկ թթվածնի ջերմաստիճանը կտրուկ բարձրանում է, երբ այն հոսում է գոլորշիացնող սարքի միջով, ինչը հանգեցնում է IR-ի գոլորշիացմանը: Բարձր ճնշման գոլորշիացված թթվածնի ճնշումը նվազում է ճնշումը նվազեցնող սարքի միջոցով, ապա դուրս է ուղարկվում ճնշման կայունացումից հետո: Համակարգում սովորաբար կան երկու հեղուկ թթվածնի բաք՝ մեկը թթվածնի մատակարարման համար, մյուսը՝ պահեստային. հեղուկ թթվածնի բաք և հաղորդալար կարող են նաև օգտագործվել համատեղ, որտեղ հեղուկ թթվածնի բաք մատակարարում է գազ, իսկ հաղորդալարը՝ որպես պահեստային:

Բժշկական PSA թթվածնի կոնցենտրատորի թթվածնի մատակարարում

Բժշկական PSA թթվածնի կոնցենտրատորի թթվածնի մատակարարման համակարգը հիմնականում բաղկացած է օդային կոմպրեսորից և չորացուցիչից, ֆիլտրից, թթվածնի կոնցենտրատորից, թթվածնի պահեստավորման բաքից, խողովակներից և պարագաներից: Եթե թթվածնի բալոնների համար անհրաժեշտ է թթվածնի լիցքավորում, կարող են տեղադրվել թթվածնի կոմպրեսոր և թթվածնի լիցքավորման կայան: PSA թթվածնի գեներատորը օգտագործում է ճնշման տատանողական ադսորբցիայի թթվածնի արտադրության տեխնոլոգիա՝ ≥ 90% մաքրությամբ թթվածին ստանալու համար, որը համապատասխանում է բժշկական թթվածնի չափանիշներին:

Ճնշման տատանողական ադսորբցիայի թթվածնի արտադրության տեխնոլոգիան օգտագործում է թթվածնի և ազոտի ընտրողական ադսորբցիան ​​զեոլիտային մոլեկուլային մաղերի միջոցով, և այն բնութագրվում է նրանով, որ ադսորբցիայի հզորությունը մեծանում է ադսորբցիայի ճնշման բարձրացման հետ և նվազում ադսորբցիայի ճնշման նվազման հետ։ Այն ադսորբում է ազոտը ճնշման տակ՝ թթվածնով հարստացնելու համար, ապա ադսորբում է ադսորբված ազոտը նվազեցված ճնշման պայմաններում և միաժամանակ վերականգնում է մոլեկուլային մաղը։ Այս փոխադարձ ցիկլը ապահովում է թթվածնի և ազոտի բաժանումը և թթվածնի արտադրությունը։

Բժշկական PSA թթվածնի գեներատորների օգտագործումը կարող է լինել մեկ միավոր կամ կրկնակի միավոր։ Մեկ միավորի կոնֆիգուրացիայում օգտագործվում է թթվածնի գեներատորի սարքավորումների մեկ հավաքածու, իսկ թթվածնի բալոնի լարը օգտագործվում է որպես պահեստային։ Թթվածնի պահանջարկի գագաթնակետին թթվածնի բալոնը լրացվում է լարի միջոցով, ինչը և՛ տնտեսական է, և՛ անվտանգ ու հուսալի։ Երկակի միավորի կոնֆիգուրացիայում կազմաձևվում են թթվածնի գեներատորի սարքավորումների երկու հավաքածու, ինչը հարմար է կայանման և սպասարկման համար, և որպես երաշխիք կա թթվածնի պահեստային լար, որն ավելի անվտանգ և գործնական է։

Պարզության համեմատություն

Շղթայական թթվածնի մատակարարումը պահանջում է բժշկական թթվածնի բալոնների պարբերաբար գնում, որոնք բարդ են տեղափոխման, մշակման և կառավարման համար, և բալոնները կարիք ունեն կանոնավոր սպասարկման:

Հեղուկ թթվածինը մեծ առաջընթաց է լարերի համեմատ՝ իր առավելություններով՝ մեծ փոխադրման ծավալ, բարձր փոխադրման արդյունավետություն, օժանդակ ժամանակի կրճատում և թթվածնի ցածր արժեք: 3.65 մ3 ծավալով հեղուկ թթվածնի պահեստավորման բաք, որը լցված է հեղուկ թթվածնով և լիովին գազավորված է, կարող է արտադրել 3000 մ3 թթվածին, որի համար անհրաժեշտ է 500 պողպատե բալոն, իսկ միայն պողպատե բալոնների քաշը կազմում է մոտ 30 տոննա:

Հեղուկ թթվածնի պահեստավորման բալոնները պետք է լցվեն ամսական ընդամենը 1-2 անգամ, սակայն լցման ընթացքում շահագործման պահանջները շատ բարձր են, և օպերատորները պետք է ունենան աշխատանքի վկայական, ամեն օր ստուգեն ելքային ճնշումը, պարբերաբար ստուգեն և սպասարկեն սարքավորումները։ Թթվածնի օգտագործման ընթացակարգը համեմատաբար բարդ է։

Բժշկական PSA թթվածնի գեներատորը տեղում իրականացնում է թթվածնի արտադրություն և ստեղծում է իր սեփական անկախ թթվածնի արտադրության կայանը։ Այն չի պահանջում թթվածնի փոխադրում և չի սահմանափակվում երկրորդ թթվածնի աղբյուրով։ Սարքավորումը կարող է շահագործվել ավտոմատ կերպով՝ առանց հաճախակի կարգավորման և կարգաբերման։ Այն անվտանգ է, պարզ և հարմար է շահագործման համար։ Այլ օժանդակ սարքավորումներ անհրաժեշտ չեն, և որակյալ բժշկական թթվածինը կարող է անմիջապես մտնել խողովակաշարային համակարգ, ինչը հիվանդանոցի կառավարումը դարձնում է ավելի գիտական ​​և ժամանակակից։

Անվտանգության համեմատություն

Շղթայի թթվածնի մատակարարման համար օգտագործվող թթվածնի բալոնում թթվածնի ճնշումը համեմատաբար բարձր է, սովորաբար 15 ՄՊա (150 մթնոլորտ), ինչը կարող է պայթյունի պատճառ դառնալ ուժեղ տատանումների և բախումների դեպքում: Թթվածնի բալոնում թթվածնի որակը և մաքրությունը օգտագործողի վերահսկողության տակ չեն:

Հեղուկ թթվածինը անվտանգության ամենակարևոր մտահոգությունն է: Հեղուկ թթվածնի պահեստավորման բաքում պահվում է մեծ քանակությամբ հեղուկ թթվածին: Հեղուկ թթվածնի ջերմաստիճանը չափազանց ցածր է (-183°C), իսկ թթվածինը ուժեղ այրման նյութ է: Արտահոսքի դեպքում հետևանքները կլինեն աղետալի: Հետևաբար, հեղուկ թթվածնի համակարգը կարիք ունի կանոնավոր ստուգման: Եթե հեղուկ թթվածնի բաքի պայթյունապաշտպան սկավառակը պայթում է կամ արտանետման փականը ցատկում է դեպի արտանետման համակարգը, դա նշանակում է, որ հեղուկ թթվածնի բաքի միջանկյալ շերտի վակուումը վնասվել է, և այն պետք է վերանորոգվի և կրկին վակուումացվի:

Հեղուկ թթվածնի բալոններ տեղադրելը խիտ բնակեցված հիվանդանոցներում վտանգավոր է: Հեղուկ թթվածինը հակված է արտահոսքի տեղափոխման և փաթեթավորման ընթացքում, և նույնիսկ փոքր քանակությամբ ճարպը կարող է հրդեհ առաջացնել՝ անվտանգությանը վտանգ ներկայացնելով:

Բժշկական PSA թթվածնի գեներատորները գործում են նորմալ ջերմաստիճանում և ցածր ճնշման տակ (20°C-40°C, 6-8 մթնոլորտ): Սկզբունքորեն, անվտանգ գործոններ չկան, և այն թթվածնի մատակարարման երեք մեթոդներից ամենաապահովն է: Թթվածնի կոնցենտրատորները սովորաբար հագեցած են պահուստային շիշի թթվածնի աղբյուրով՝ ապահովելու համար թթվածնի մատակարարումը էլեկտրաէներգիայի անջատման, անջատման կամ երբ թթվածնի սպառումը հանկարծակի աճում է որոշակի ժամանակահատվածում և գերազանցում է թթվածնի կոնցենտրատորի թթվածնի արտադրության նորմը:

Տնտեսական համեմատություն

Շղթայական համակարգը օգտագործում է թթվածնի բալոններ, որոնք սովորաբար հասանելի են հիվանդանոցներում: Անհրաժեշտ է միայն մշակել բալոնները, ապա հավաքել դրանք, այդպիսով խնայելով սկզբնական ներդրումային ծախսերը:

Թթվածնի մատակարարման մեթոդի ընտրություն

Քանի որ շիթային թթվածնի մատակարարումը պահանջում է նվազագույն նախնական ներդրում, որոշ փոքր և միջին չափի հիվանդանոցների համար, որոնք ունեն հիվանդների ընդունման փոքր հզորություն և միջոցների պակաս, շիթային թթվածնի մատակարարումը ամենաարդյունավետ և տնտեսող մեթոդն է: Երկարաժամկետ տնտեսական շահագործման տեսանկյունից հիվանդանոցային PSA թթվածնի գեներատորը թթվածնի մատակարարման ամենաարդյունավետ միջոցն է: Համակարգն ունի բարձր անվտանգության գործակից և կարող է շահագործվել առանց անձնակազմի և կառավարվել ժամանակակից եղանակով: Այն լավագույն ընտրությունն է ժամանակակից հիվանդանոցների համար:

Հետևաբար, ներկայումս խոշոր հիվանդանոցները պետք է օգտագործեն հիվանդանոցային PSA թթվածնի կոնցենտրատորներ թթվածնի մատակարարման համար: Միևնույն ժամանակ, քանի որ PSA թթվածնի կոնցենտրատորները չեն պահանջում թթվածնի երկրորդ աղբյուր և կարող են թթվածին մատակարարել միայն էլեկտրաէներգիայի միջոցով, դրանք նաև հարմար են որոշ հեռավոր տարածքների և անհարմար տրանսպորտային միջոցներով տարածքների համար:

Համակարգի խողովակներ և տերմինալներ

Թթվածինը թթվածնի կայանից տեղափոխվում է յուրաքանչյուր հարկ (բաժանմունք, վիրահատարան, փրկարարական կենտրոն, ամբուլատոր կլինիկա և այլն): Երկրորդային ճնշման կայունացումից հետո թթվածնի ելքային ճնշումը կազմում է 0.1-0.4 ՄՊվ (կարգավորելի): Թթվածնի խողովակաշարի շուրջ շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը չպետք է գերազանցի 70°C-ը:

Խողովակաշարերի կամ փականների մոտ բաց կրակի և յուղի հետքերի օգտագործումը խստիվ արգելվում է: Թթվածնի մատակարարման խողովակաշարերը կարող են պատրաստված լինել պղնձե կամ չժանգոտվող պողպատե խողովակներից: Առաջինն ավելի տնտեսող է և ազգային ստանդարտներով սահմանված նախընտրելի նյութ է:

Թթվածնի խողովակը բաժանմունք մտնելուց հետո այն միացվում է տերմինալի թիթեղին (կոչվում է նաև բուժման գոտի): Տերմինալի թիթեղը տարբեր մետաղալարերի և խողովակաշարի տարբեր տերմինալի բաղադրիչների հավաքման ուղեցույց ակոս է: