Са континуираним развојем технологије производње кисеоника, медицински кисеоник је еволуирао од почетног индустријског кисеоника до течног кисеоника, а затим до тренутне производње кисеоника адсорпцијом под променом притиска (PSA). Метод снабдевања кисеоником се такође развио од директног снабдевања кисеоником из једне боце до централизованог система снабдевања кисеоником. Тренутно, централизовани системи снабдевања кисеоником, централни системи усисавања и системи компримованог ваздуха постали су три основна система снабдевања медицинским гасом у модерним болничким клиникама.
Кисеоник је кључна супстанца за људске метаболичке активности и прва потреба за људски животни пут. Суплементација кисеоником може побољшати физиолошко и биохемијско унутрашње окружење људског тела и промовисати бенигни циклус метаболичких процеса, чиме се постиже циљ лечења болести, ублажавања симптома, подстицања опоравка, спречавања лезија и побољшања здравља.
Стога, кисеоник игра важну улогу у медицинској области, посебно у првој помоћи критично оболелим пацијентима и онима са несрећним повредама, а снабдевање кисеоником је постало један од неопходних услова за медицинске установе.
Историја развоја система за снабдевање кисеоником у болницама
Директно снабдевање кисеоником из једне боце
Директно снабдевање кисеоником из једне боце је традиционални начин снабдевања кисеоником у болницама и ова метода се одувек користила за снабдевање индустријским кисеоником. Пошто индустријски кисеоник често садржи штетне гасове и унутрашњи зид боце ће зарђати, кисеоник ће имати мучан мирис. Када се користи у клиничкој пракси, изазиваће кашаљ код пацијената и погоршаће респираторне симптоме.
Стога је, како би се осигурало здравље људи, Кина ревидирала стандарде за медицински кисеоник.
Централизовано снабдевање кисеоником
Снабдевање кисеоником, такође познато као централно снабдевање кисеоником, је модерна метода снабдевања кисеоником која се широко користи у свету. Кина је развила први централни систем снабдевања кисеоником 1983. године, који је широко промовисан и примењен у великим и средњим градовима. Тренутно, све болнице одређеног обима усвојиле су централне системе снабдевања кисеоником. Штавише, систем снабдевања медицинским гасом, састављен од централизованог система снабдевања кисеоником, централног система усисавања и система компримованог ваздуха, постао је неопходан пројекат за изградњу и реновирање одељења у болницама и неопходан пројекат за надоградњу болница.
Централизована технологија снабдевања кисеоником може побољшати медицински ниво болница, омогућити пацијентима да благовремено добију помоћ или лечење и тиме спасу многе животе. Истовремено, пошто је опрема за централизовану технологију снабдевања кисеоником релативно концентрисана, то је погодно за модерно управљање болницама.
Конкретно, одражавају се следећи аспекти:
- Централизовани цевовод за довод кисеоника има нижи притисак и опремљен је вишеструким сигурносним уређајима, што га чини безбеднијим и поузданијим.
- Централизовано снабдевање кисеоником не захтева ношење боца са кисеоником до одељења, што олакшава складиштење и транспорт
- Централизовани систем за снабдевање кисеоником има снажан капацитет снабдевања кисеоником, велики капацитет, стабилан притисак и може да обезбеди континуирано снабдевање кисеоником великог протока.
- Терминал за инхалацију кисеоника за централизовано снабдевање кисеоником је директно инсталиран у операционој сали, одељењу за хитне случајеве и на одељењима сваког одељења, што инхалацију кисеоника чини једноставном, лаком, безбедном и поузданом.
- Централизовано снабдевање кисеоником може значајно побољшати искоришћење кисеоника, смањити број особља за управљање кисеоником и тиме побољшати економске користи.
Централни систем за снабдевање кисеоником у болници састоји се од извора кисеоника, цевовода за кисеоник, вентила и опреме са терминалом. Тренутно се сабирнице, течни кисеоник и концентратори кисеоника са адсорпцијом под променом притиска (PSA) најчешће користе као извор кисеоника у системима за снабдевање кисеоником у земљи и иностранству.
Сабирница
Систем за довод кисеоника преко сабирнице се углавном састоји од два комплета боца са кисеоником под високим притиском (један за довод гаса и један за резервни). Састоји се од сабирнице, комплета аутоматских/ручних управљачких уређаја, звучних и светлосних алармних уређаја, уређаја за смањење и стабилизацију притиска, цеви и додатне опреме. Када је снабдевање кисеоником пред крајем, сабирница може аутоматски да пређе на резервни довод кисеоника.
Уређај за управљање има манометар, јединицу за праћење, систем аларма и индикаторска светла за приказивање радних услова и подсећање корисника да замени истрошену боцу са кисеоником. Ако аутоматски уређај за управљање откаже, резервни уређај за смањење притиска и стабилизацију притиска ће се активирати како би се осигурала стабилност притиска довода кисеоника.
Течни кисеоник
Систем извора гаса који користи течни кисеоник као извор кисеоника углавном се састоји од резервоара за течни кисеоник, испаривача, уређаја за смањење притиска и алармног уређаја. Течни кисеоник се додаје из резервоара за течни кисеоник транспортног возила у резервоар за течни кисеоник централизованог система за снабдевање кисеоником коришћењем разлике притиска између унутрашњости и спољашњости резервоара за течни кисеоник. Резервоар за течни кисеоник је међуслој изолације под високим притиском како би се обезбедила потребна ниска температура течности.
Температура течног кисеоника нагло расте када протиче кроз испаривач, што доводи до његовог испаравања. Притисак испареног кисеоника под високим притиском се смањује помоћу уређаја за смањење притиска, а затим се испушта након што се притисак стабилизује. У систему се генерално налазе два резервоара течног кисеоника, један за довод кисеоника и један за резерву; резервоар течног кисеоника и сабирница се такође могу користити заједно, при чему резервоар течног кисеоника доводи гас, а сабирница се користи као резерва.
Медицински ПСА концентратор кисеоника, снабдевање кисеоником
Систем за снабдевање кисеоником медицинског PSA концентратора кисеоника се углавном састоји од компресора и сушача ваздуха, филтера, концентратора кисеоника, резервоара за складиштење кисеоника, цеви и додатне опреме. Уколико је потребно пуњење кисеоника за боце са кисеоником, могу се поставити компресор кисеоника и станица за пуњење кисеоником. PSA генератор кисеоника користи технологију производње кисеоника са адсорпцијом под променљивим притиском како би добио кисеоник чистоће ≥ 90% који испуњава стандарде медицинског кисеоника.
Технологија производње кисеоника адсорпцијом под променом притиска користи селективну адсорпцију кисеоника и азота помоћу зеолитних молекуларних сита, а карактеристика је да се капацитет адсорпције повећава са повећањем притиска адсорпције и смањује са смањењем притиска адсорпције. Она адсорбује азот под притиском ради обогаћивања кисеоником; десорбује адсорбовани азот под смањеним притиском и истовремено регенерише молекуларно сито. Овај реципрочни циклус постиже раздвајање кисеоника и азота и производњу кисеоника.
Употреба медицинских PSA генератора кисеоника може се конфигурисати као једна јединица или као двострука јединица. У конфигурацији са једном јединицом, користи се један сет опреме за генератор кисеоника, а сабирница кисеоничке боце се користи као резервна. Током вршне потражње за кисеоником, кисеоничка боца се допуњава преко сабирнице, што је и економично и безбедно и поуздано. У конфигурацији са двоструком јединицом, конфигурисана су два сета опреме за генератор кисеоника, што је погодно за паркирање и одржавање, а постоји и резервна кисеоничка сабирница као гаранција, што је безбедније и практичније.
Поређење једноставности
Снабдевање кисеоником преко сабирница захтева редовну куповину медицинских боца са кисеоником, које је компликовано транспортовати, руковати и управљати, а боце захтевају редовно одржавање.
Течни кисеоник је велико побољшање у односу на сабирнице, са предностима велике запремине транспорта, високе ефикасности транспорта, мањег помоћног времена и ниских трошкова кисеоника. Резервоар за складиштење течног кисеоника од 3,65 м3, напуњен течним кисеоником и потпуно гасификован, може да произведе 3000 м3 кисеоника, што захтева 500 челичних боца, а тежина самих челичних боца је око 30 тона.
Резервоари за складиштење течног кисеоника треба да се пуне само 1-2 пута месечно, али су оперативни захтеви током пуњења веома високи и оператери морају бити сертификовани за рад, проверавати излазни притисак сваког дана и редовно прегледати и одржавати опрему. Поступак коришћења кисеоника је релативно компликован.
Медицински PSA генератор кисеоника реализује производњу кисеоника на лицу места и успоставља сопствену независну станицу за производњу кисеоника. Не захтева транспорт кисеоника и није ограничен другим извором кисеоника. Опрема може да ради аутоматски без честог подешавања и калибрације. Безбедна је, једноставна и практична за руковање. Није потребна друга помоћна опрема, а квалификовани медицински кисеоник може директно да уђе у систем цевовода, што управљање болницом чини научнијим и модернијим.
Поређење безбедности
Притисак кисеоника у боци са кисеоником која се користи за довод кисеоника преко сабирница је релативно висок, генерално 15 MPa (150 атмосфера), што може изазвати потенцијалну експлозију у случају јаких вибрација и судара. Квалитет и чистоћа кисеоника у боци са кисеоником нису под контролом корисника.
Течни кисеоник је најважнија безбедносна брига. Велика количина течног кисеоника се складишти у резервоару за течни кисеоник. Температура течног кисеоника је изузетно ниска (-183°C), а кисеоник је јак агенс за сагоревање. У случају цурења, последице ће бити катастрофалне. Стога је потребно редовно проверавати систем течног кисеоника. Ако диск отпоран на експлозију на резервоару за течни кисеоник експлодира или издувни вентил скочи на издув, то значи да је вакуум у међуслоју резервоара за течни кисеоник уништен и да га треба поправити и поново вакуумирати.
Опасно је постављати резервоаре са течним кисеоником у густо насељеним болницама. Течни кисеоник је склон цурењу током транспорта и паковања, а чак и мала количина масти може изазвати пожар, што представља опасност по безбедност.
Медицински PSA генератори кисеоника раде на нормалној температури и ниском притиску (20°C-40°C, 6-8 атмосфера). У принципу, нема небезбедних фактора и то је најбезбеднији од три начина снабдевања кисеоником. Концентратори кисеоника су генерално опремљени резервним извором кисеоника на сабирницама како би се осигурало снабдевање кисеоником у случају нестанка струје, искључивања или када потрошња кисеоника изненада порасте на одређено време и пређе номиналну производњу кисеоника концентратора кисеоника.
Економско поређење
Систем сабирница користи боце са кисеоником, које су генерално доступне у болницама. Све што је потребно урадити јесте обрадити боце, а затим их саставити, чиме се штеде почетни инвестициони трошкови.
Избор начина снабдевања кисеоником
Пошто снабдевање кисеоником преко сабирница захтева најмања почетна улагања, за неке мале и средње болнице, које имају мали капацитет за пријем пацијената и недостатак средстава, коришћење снабдевања кисеоником преко сабирница је најпрактичнији и најекономичнији метод. Са становишта дугорочног економског рада, болнички генератор кисеоника PSA је најекономичнији начин снабдевања кисеоником. Систем има висок фактор сигурности и може се користити без надзора и управљати на савремен начин. То је најбољи избор за модерне болнице.
Стога, тренутно, велике болнице треба да користе болничке PSA концентраторе кисеоника за снабдевање кисеоником. Истовремено, пошто PSA концентратори кисеоника не захтевају други извор кисеоника и могу нормално да снабдевају кисеоником само помоћу електричне енергије, погодни су и за нека удаљена подручја и подручја са незгодним превозом.
Системске цеви и терминали
Кисеоник се транспортује из кисеоничке станице до сваког спрата (одељење, операциона сала, центар за хитне случајеве, амбуланта итд.). Након секундарне стабилизације притиска, излазни притисак кисеоника је 0,1-0,4 MPs (подесиво). Температура око цевовода за кисеоник не би требало да пређе 70°C.
Отворени пламен и мрље од уља су строго забрањени у близини цевовода или вентила. Цевоводи за довод кисеоника могу бити направљени од бакарних цеви или цеви од нерђајућег челика. Први су економичнији и пожељнији материјал који прописују национални стандарди.
Након што цев за кисеоник уђе у одељење, повезана је са терминалном плочом (такође названом појас за третман). Терминална плоча је водилица за разне жице и склоп различитих компоненти терминала цевовода.
Време објаве: 09. јун 2025.