天津?qū)嶒?yàn)室醫(yī)用氣體管道工程
天津?qū)嶒?yàn)室醫(yī)用氣體管道工程 醫(yī)療氣體管線供給系統(tǒng)是一個(gè)現(xiàn)代化醫(yī)院重要的且*的組成部分,它包括醫(yī)用氧氣系統(tǒng)、負(fù)壓吸引系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、笑氣(N2O)、氮?dú)庀到y(tǒng)及二氧化碳系統(tǒng)和中心工作站等。通過(guò)醫(yī)療氣體中心管道系統(tǒng)工程的公道設(shè)計(jì),使醫(yī)院能以較低的投資獲得一個(gè)功效強(qiáng)大的供氣系統(tǒng),確保醫(yī)院的醫(yī)療系統(tǒng)高效運(yùn)行。
一、醫(yī)用氣體的基本種類及用途
醫(yī)用氣體的基本種類為醫(yī)用氧氣、負(fù)壓吸引、壓縮空氣、氮?dú)狻⑿猓∟2O)及二氧化碳等氣體。
氧氣主要用于一般病人吸氧,危急病人吸氧(呼吸機(jī))及用于藥物的霧化等;負(fù)壓吸引主要吸痰、膿及血液之用;壓縮空氣用于口腔設(shè)備及作為呼吸機(jī)動(dòng)力(混合氣體用);氮?dú)庾鳛槭中g(shù)氣動(dòng)工具的動(dòng)力;笑氣(N2O)用作為手術(shù)時(shí)的麻醉氣體。二氧化碳?xì)庥糜诟骨怀錃饧霸囼?yàn)室培養(yǎng)細(xì)菌。
二、醫(yī)用氣體管道系統(tǒng)及中心工作站(氣源)的設(shè)置
醫(yī)用氣體管道系統(tǒng)是指醫(yī)療用的氧氣,負(fù)壓吸引、壓縮空氣、笑氣、氮?dú)狻⒍趸嫉葰怏w的集中供給、排放和配管系統(tǒng)。醫(yī)用氣體設(shè)置的區(qū)域?yàn)椴》俊⑹中g(shù)室、監(jiān)護(hù)病房(1CU)、搶救室、急診、觀察室、高壓氧倉(cāng)、婦科人流室、口腔科等醫(yī)療場(chǎng)所。為保證醫(yī)療供氣系統(tǒng)穩(wěn)定、連續(xù)地供氣,采用集中治理的中心配管系統(tǒng)設(shè)置中心工作站(包括供氧站、真空泵房、空壓機(jī)站等),通過(guò)管道連接醫(yī)院每個(gè)氣體終端。
2.中心供氧系統(tǒng)
2.1醫(yī)院中心供氧系統(tǒng)由中心供氧站、管道、閥門(mén)及終端送氧插頭等組成。氧氣氣源集中在中心供氧站,氣源氧氣通過(guò)減壓裝置和管道輸送得手術(shù)室、搶救室、治療室和各個(gè)病房的終端處,供醫(yī)療使用。
2.2中心供氧站
中心供氧站供氧方式有:氧氣瓶組供氧、液氧供氧和液氧與氣瓶組聯(lián)合供氧及制氧機(jī)供氧。
氧氣瓶組供氧由高壓氧氣瓶、匯流排、減壓裝置、管道及報(bào)警裝置組成。氧氣瓶組供氧匯流排,必須設(shè)兩組(或多組)交替供氧,采用自動(dòng)或手動(dòng)切換。氧氣瓶可由散裝或箱式瓶組供給。采用匯流排氣瓶組時(shí)氣瓶總數(shù)不得超過(guò)20瓶。瓶裝匯流排間地坪應(yīng)與運(yùn)輸工具高度相適應(yīng),一般宜高出室外地坪600mm以上。箱式瓶組應(yīng)有防止發(fā)生火花的軌導(dǎo)吊車(chē)。
液氧供氧由液氧罐、汽化器、減壓裝置、管道及報(bào)警裝置等組成。大于500L的液氧罐應(yīng)放在室外,室外液氧罐與辦公室、病房、公共場(chǎng)所及繁華道路的間隔應(yīng)大于7.5m。液氧罐四周5m范圍內(nèi)不應(yīng)有可燃物和設(shè)置瀝青路面。
中心制氧機(jī)供氧系統(tǒng)由PSA制氧機(jī)、高效能空氣壓縮機(jī)、冷卻干燥過(guò)濾系統(tǒng)及細(xì)菌過(guò)濾器、氧氣濃度顯示儀等組成。PSA制氧機(jī)采用PSA(Pressure Swing Adsorption)良好技術(shù),利用分子篩壓力轉(zhuǎn)換吸附方式,清除空氣中的氮?dú)夂推渌镔|(zhì),以高純度(93%±3)的氧氣供醫(yī)療使用
氣體儲(chǔ)存量的計(jì)算是由日用氣量及氣體容器更換的時(shí)間(或氣體充填周期)來(lái)決定的。氣體容器更換時(shí)間與醫(yī)院的性質(zhì)和治理方法有關(guān),一般為3~7天。
2.3中心供氧系統(tǒng)
1)中壓輸送中心供氧站:0.8~1.0 MPa氧氣經(jīng)過(guò)二級(jí)減壓后,以0.3~0.5MPa(可調(diào))送至各醫(yī)療用氧氣終端。根據(jù)病區(qū)的要求,可調(diào)節(jié)末端壓力值,同時(shí)中壓輸送氣體,相對(duì)管經(jīng)較細(xì)。
2)低壓輸送中心供氧站:0.5~0.6 MPa氧氣經(jīng)過(guò)氣體閥箱(包括氣體壓力表、氣體壓力接觸器、氣體壓力傳感器及報(bào)警控制系統(tǒng))0.2~0.4 MPa供至各醫(yī)療用氧氣終端。
2.4中心供氧系統(tǒng)技術(shù)要求
為保證系統(tǒng)正常供氧,應(yīng)有供氧欠壓報(bào)警裝置。當(dāng)供氧系統(tǒng)壓力低于報(bào)警壓力時(shí),應(yīng)有聲、光同時(shí)報(bào)警;
聲報(bào)警要求在55db(A)噪聲環(huán)境下,在距1.5m范圍內(nèi)可以聽(tīng)到;氧氣管道須有可靠接地,接地電阻小于100Ω。
凡是用氧氣的管道、管件、儀表、閥門(mén)和其他一切接觸氧氣的附件都必須事先進(jìn)行脫脂,脫脂后管道用不含油氣體吹干。
3.負(fù)壓吸引系統(tǒng)
3.1負(fù)壓吸引系統(tǒng)由中心吸引站、吸引管道、負(fù)壓吸引終端等組成。吸引系統(tǒng)的負(fù)壓源是中心吸引站的真空泵機(jī)組,通過(guò)真空泵機(jī)組的抽吸使吸引系統(tǒng)管路達(dá)到所需負(fù)壓值,在手術(shù)室、搶救室、治療室和各個(gè)病房的終端處產(chǎn)生吸力,提供醫(yī)療使用。
3.2中心吸引站
中心吸引站有真空泵、細(xì)菌過(guò)濾器、控制柜、污物接收器、真空緩沖罐(負(fù)壓罐)組成。真空泵必須有備用,并能自動(dòng)切換。
一般醫(yī)用真空泵有往復(fù)式真空泵、液環(huán)(水環(huán))式真空泵、油潤(rùn)滑滑片式真空泵。
往復(fù)式真空泵:價(jià)廉、耐用,但占地大、噪聲大、需用冷卻水,排氣管必須裝消聲器;
液環(huán)式真空泵:體積小、噪聲小,但需用補(bǔ)充循環(huán)水。系統(tǒng)需設(shè)水分離器,地面必須有排水槽。
油潤(rùn)滑滑片式真空泵:具有空氣冷卻、低噪音、震動(dòng)少的優(yōu)點(diǎn)。內(nèi)部單向閥保護(hù)吸引系統(tǒng)不被污染,油霧分離器保護(hù)環(huán)境和減少油的損失。由于該設(shè)備是空氣冷卻,設(shè)備機(jī)房必須要有良好的透風(fēng)。
負(fù)壓吸引系統(tǒng)附屬設(shè)備:
雙重細(xì)菌過(guò)濾器:防止真空泵及真空罐被污染。
不中斷氣流可替換過(guò)濾器:2個(gè)可交替使用的微粒過(guò)濾器。
污物接收器:收集污染的及液體,保護(hù)真空系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn),不中斷氣流可清理污染物。
真空緩沖罐:防止真空泵頻繁起動(dòng)。
3.3負(fù)壓吸引系統(tǒng)技術(shù)要求
吸引系統(tǒng)負(fù)壓在大氣環(huán)境下不高于0.02MPa(150mmHg),不低于0.07MPa(525mmHg),并能在該范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)。醫(yī)院各病區(qū)及各手術(shù)室應(yīng)裝有精度不低于1.5級(jí)的真空表。傳染病房與一般病房若共用一套吸引系統(tǒng)時(shí),則傳染病房系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置真空罐及過(guò)濾器與之隔離。中心吸引站應(yīng)有報(bào)警裝置,當(dāng)負(fù)壓值高于0.019MPa(140mmHg)或低于0.073 MPa(550mmHg)時(shí),在55db(A)噪音環(huán)境下,在1.5m范圍內(nèi)應(yīng)聽(tīng)到聲報(bào)警和看到紅色的光報(bào)警。吸引系統(tǒng)排氣口所排出的空氣,每立方米細(xì)菌數(shù)目不得超過(guò)500個(gè)。中心吸引站室內(nèi)噪音不超過(guò)80db(A),室外不超過(guò)60 db(A)。吸引系統(tǒng)應(yīng)有可靠的接地裝置,接地電阻應(yīng)小于10Ω。
4.醫(yī)用空氣系統(tǒng)(壓縮空氣系統(tǒng))
4.1醫(yī)用壓縮空氣,經(jīng)壓縮空氣機(jī)房輸送至各醫(yī)療部分終端供使用。
4.2壓縮空氣站
壓縮空氣站由空壓機(jī)、儲(chǔ)氣罐、空氣干燥器、三級(jí)過(guò)濾器及控制柜等組成。
儲(chǔ)氣罐:防止空壓機(jī)頻繁啟動(dòng)。
干燥器:空氣干燥,使空氣的壓力露點(diǎn)為+5℃,即使低溫環(huán)境也不至于空氣出現(xiàn)水珠。
過(guò)濾器:滿足醫(yī)療氣體使用標(biāo)準(zhǔn)。
4.3所輸送的壓縮空氣應(yīng)無(wú)菌、干燥、無(wú)油。吸進(jìn)氣體為室外清潔空氣,吸氣口必須闊別各類污氣排放口。
5.其它醫(yī)用氣體(N2O、CO2、N2)系統(tǒng)
5.1其它醫(yī)用氣體(N2O、CO2、N2)由氣源站,經(jīng)雙路匯流排減壓后,供至醫(yī)用終端。
5.2氣源站由于N2O、CO2、N2用氣量較小,氣源可以是鋼瓶供給。氣源站由鋼瓶氣體及匯流排組成,鋼瓶氣體二組,一用一備。小型氣源站位置可靠近用氣點(diǎn),如手術(shù)間技術(shù)夾層等處,房間應(yīng)有透風(fēng)。
三、醫(yī)用氣體常用參數(shù)
1.氧氣:?jiǎn)尉子?jì)算流量為5 l/min,呼吸機(jī)計(jì)算流量為10~20 l/min,氧氣終端壓力為0.2~0.4MPa。
同時(shí)使用系數(shù):整個(gè)病房為0.2-0.4,水平干管為0.4-0.5,每間病房支管為1.0。
負(fù)壓吸引:?jiǎn)尉子?jì)算流量為0.25 l/s,手術(shù)臺(tái)負(fù)壓吸引流量為0.75~1.0 l/s,吸引壓力為-300mmHg~-600mmHg。
同時(shí)使用系數(shù):整個(gè)病房為0.2~0.3,水平干管為0.3~0.4,每間病房支管為1.0。
壓縮空氣:?jiǎn)尉子?jì)算流量為20~100 l/min,壓力為0.4~0.5 MPa。
一氧化二氮:?jiǎn)尉子?jì)算流量為≤30 l/min,壓力≤0.4MPa。
氮?dú)猓簡(jiǎn)尉子?jì)算流量為10 l/min,壓力為0.8~0.9MPa。
二氧化碳:?jiǎn)尉子?jì)算流量為≤10 l/min,壓力為0.4~0.5MPa。
2.常用氣體管徑的選用
氧氣管徑的計(jì)算式:
式中:d=0.0188
d—— 管道內(nèi)徑(m)
v—— 氣體流速(m/s)
Q—— 氣體在工作狀態(tài)下的實(shí)際體積流量(m3/h )
Q=
Q2—— 自由狀態(tài)下體積流量(m3/h )
t —— 氣體工作狀態(tài)時(shí)溫度
p —— 氣體工作狀態(tài)時(shí)的盡對(duì)壓力(MPa)
氧氣管道中流速大不應(yīng)超過(guò)下表中數(shù)值:
氧氣工作壓力(MPa) 0~0.1 0.1~0.3 0.3~0.6 0.6~1.6 1.6~3.5 >10
氧氣大流速(m/s) 20以下 15 12 10 8 4
真空管道管徑:
由于負(fù)壓管道不易方便精確計(jì)算,可參考下表經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選取:
吸引管道管徑估算表
管徑(mm) 15 20 25 32 40 50
吸引嘴數(shù)(個(gè)) 12 21 24 62 84 140
3.病房?jī)?nèi)管道敷設(shè)方法
醫(yī)用氣體在醫(yī)院病房?jī)?nèi)的布置大致可分為:垂直總管輸送、水平干管分送和水平總管輸送,垂直干管分送二種。垂直總管輸送,水平干管分送其優(yōu)點(diǎn)為可在水平干管上裝二次減壓箱或氣體閥箱,使供氣充足、末端壓力穩(wěn)定。可為每層護(hù)士站醫(yī)務(wù)職員提供供氣系統(tǒng)正常的運(yùn)轉(zhuǎn)情況或供氣壓力超限,危險(xiǎn)報(bào)警的監(jiān)護(hù)信號(hào);維修方便、影響面小:由于中心工作站末端裝置都設(shè)了維修開(kāi)關(guān),整個(gè)系統(tǒng)不停氣就可進(jìn)行維修。但初期投資用度略高。
水平總管垂直分送系統(tǒng)初期投資省,但不能分層治理、維修,影響面大。在病室內(nèi),氣體管道可明管安裝,外敷活絡(luò)槽板,槽板中心高度1.45m,病床氣源終端與電源,接地、呼喚及通訊聯(lián)絡(luò)、照明等集中組合于床頭,方便使用。手術(shù)室、搶救室氣源終端采用懸掛和墻面相結(jié)合布置。氣體垂直總管可布置在管道井內(nèi)(不答應(yīng)與供電線路敷設(shè)在同一管井內(nèi)),水平管道可布置在活絡(luò)吊平頂內(nèi)。
4.管材選用及連接
管材:
*氧氣管道材料為不銹鋼管、脫氧紫銅管(簡(jiǎn)稱銅管)。
*吸引管道材料可采用鍍鋅鋼管。要求高的在病房?jī)?nèi)的支管可采用銅管或不銹鋼管。
*壓縮空氣管道材料可采用鍍鋅鋼管。要求高的在病房?jī)?nèi)的支管可采用銅管或不銹鋼管。
*氮?dú)狻⑿狻⒍趸細(xì)夤艿啦牧蠟椴讳P鋼管或銅管。
連接:
鍍鋅鋼管采用螺紋連接,采用聚四氟乙烯填料。
不銹鋼管采用氬孤焊、焊接連接。
銅管采用釬焊連接;釬料(焊料)可采用低銀焊料或銅磷釬焊料。 天津?qū)嶒?yàn)室醫(yī)用氣體管道工程