Līdz ar skābekļa ražošanas tehnoloģiju nepārtrauktu attīstību medicīniskais skābeklis ir attīstījies no sākotnējā rūpnieciskā skābekļa līdz šķidram skābeklim un pēc tam līdz pašreizējai spiediena svārstību adsorbcijas (PSA) skābekļa ražošanai. Arī skābekļa piegādes metode ir attīstījusies no tiešas skābekļa piegādes no viena balona līdz centralizētai skābekļa piegādes sistēmai. Pašlaik centralizētas skābekļa piegādes sistēmas, centrālās sūkšanas sistēmas un saspiestā gaisa sistēmas ir kļuvušas par trim svarīgākajām medicīniskās gāzes piegādes sistēmām mūsdienu slimnīcu klīnikās.
Skābeklis ir galvenā viela cilvēka vielmaiņas aktivitātēm un pirmā nepieciešamība cilvēka dzīvības kustībai. Skābekļa piedevas var uzlabot cilvēka ķermeņa fizioloģisko un bioķīmisko iekšējo vidi un veicināt labvēlīgu vielmaiņas procesu ciklu, tādējādi sasniedzot slimību ārstēšanas, simptomu mazināšanas, atveseļošanās veicināšanas, bojājumu profilakses un veselības uzlabošanas mērķi.
Tāpēc skābeklim ir svarīga loma medicīnas jomā, īpaši pirmās palīdzības sniegšanā kritiski slimiem pacientiem un tiem, kas guvuši negadījuma traumas, un skābekļa padeve ir kļuvusi par vienu no nepieciešamajiem nosacījumiem medicīnas iestādēm.
Slimnīcas skābekļa padeves sistēmas attīstības vēsture
Vienas pudeles tieša skābekļa padeve
Tieša skābekļa padeve no viena balona ir tradicionāls skābekļa piegādes veids slimnīcās, un šī metode vienmēr ir izmantota rūpnieciskā skābekļa piegādei. Tā kā rūpnieciskais skābeklis bieži satur kaitīgas gāzes un balona iekšējā siena sarūsēs, skābeklim būs nelabuma smaka. Lietojot klīniski, tas izraisīs pacientiem klepu un saasinās elpošanas simptomus.
Tāpēc, lai nodrošinātu iedzīvotāju veselību, Ķīna ir pārskatījusi medicīniskā skābekļa standartus.
Centralizēta skābekļa padeve
Skābekļa padeve, kas pazīstama arī kā centrālā skābekļa padeve, ir moderna skābekļa padeves metode, ko plaši izmanto starptautiski. Ķīna 1983. gadā izstrādāja pirmo centrālo skābekļa padeves sistēmu, un tā ir plaši popularizēta un pielietota lielās un vidēja lieluma pilsētās. Pašlaik visas noteikta mēroga slimnīcas ir ieviesušas centrālās skābekļa padeves sistēmas. Turklāt medicīniskās gāzes apgādes sistēma, kas sastāv no centralizētas skābekļa padeves sistēmas, centrālās sūkšanas sistēmas un saspiestā gaisa sistēmas, ir kļuvusi par obligātu projektu slimnīcu nodaļu ēku būvniecībā un renovācijā, kā arī par nepieciešamu projektu slimnīcām modernizēt.
Centralizēta skābekļa piegādes tehnoloģija var uzlabot slimnīcu medicīnisko līmeni, ļaut pacientiem savlaicīgi saņemt glābšanu vai ārstēšanu un tādējādi glābt daudzas dzīvības. Tajā pašā laikā, tā kā centralizētās skābekļa piegādes tehnoloģijas aprīkojums ir relatīvi koncentrēts, tas veicina mūsdienīgu slimnīcu pārvaldību.
Konkrēti, tiek atspoguļoti šādi aspekti:
- Centralizētajam skābekļa padeves cauruļvadam ir zemāks spiediens, un tas ir aprīkots ar vairākām drošības ierīcēm, padarot to drošāku un uzticamāku.
- Centralizētai skābekļa padevei nav nepieciešams nest skābekļa balonus uz palātu, kas atvieglo to uzglabāšanu un transportēšanu.
- Centralizētajai skābekļa padeves sistēmai ir spēcīga skābekļa padeves jauda, liela ietilpība, stabils spiediens un tā var nodrošināt nepārtrauktu skābekļa padevi ar lielu plūsmu.
- Skābekļa ieelpošanas terminālis centralizētai skābekļa padevei ir tieši uzstādīts operāciju zālē, neatliekamās palīdzības nodaļā un katras nodaļas nodaļās, padarot skābekļa ieelpošanu vienkāršu, ērtu, drošu un uzticamu.
- Centralizēta skābekļa padeve var ievērojami uzlabot skābekļa izmantošanu, samazināt skābekļa pārvaldības personāla skaitu un tādējādi uzlabot ekonomiskos ieguvumus.
Slimnīcas centrālā skābekļa padeves sistēma sastāv no skābekļa avota, skābekļa cauruļvada, vārsta un iekārtas ar termināli. Pašlaik gan mājās, gan ārzemēs kā skābekļa avotu skābekļa padeves sistēmās parasti izmanto kopnes, šķidro skābekli un spiediena svārstību adsorbcijas (PSA) skābekļa koncentratoru.
Kopne
Kopņu skābekļa padeves sistēma galvenokārt sastāv no diviem augstspiediena skābekļa balonu komplektiem (viens gāzes padevei un otrs rezerves padevei). Tā sastāv no kopnes, automātiskām/manuālām vadības ierīcēm, skaņas un gaismas trauksmes signāliem, spiediena samazināšanas un stabilizēšanas ierīcēm, caurules un piederumiem. Kad skābekļa padeve tuvojas beigām, kopne var automātiski pārslēgties uz rezerves skābekļa padevi.
Vadības ierīcei ir spiediena mērītājs, uzraudzības vadības bloks, trauksmes sistēma un indikatora gaismas, kas parāda darbības apstākļus un atgādina lietotājam nomainīt izlietoto skābekļa balonu. Ja automātiskā vadības ierīce neizdodas, tiks iedarbināta rezerves spiediena samazināšanas un spiediena stabilizācijas ierīce, lai nodrošinātu skābekļa padeves spiediena stabilitāti.
Šķidrais skābeklis
Gāzes avota sistēma, kas kā skābekļa avotu izmanto šķidro skābekli, galvenokārt sastāv no šķidrā skābekļa tvertnes, iztvaicētāja, spiediena samazināšanas ierīces un signalizācijas ierīces. Šķidrais skābeklis tiek pievienots no transportlīdzekļa šķidrā skābekļa tvertnes centralizētās skābekļa padeves sistēmas šķidrā skābekļa tvertnei, izmantojot spiediena starpību starp šķidrā skābekļa tvertnes iekšpusi un ārpusi. Šķidrā skābekļa tvertne ir augstspiediena izolācijas starpslānis, lai nodrošinātu nepieciešamo zemo šķidruma temperatūru.
Šķidrā skābekļa temperatūra strauji paaugstinās, kad tas plūst caur iztvaikotāju, izraisot tā iztvaikošanu. Augstspiediena iztvaicētā skābekļa spiedienu samazina spiediena samazināšanas ierīce, un pēc spiediena stabilizēšanās tas tiek izvadīts. Sistēmā parasti ir divas šķidrā skābekļa tvertnes: viena skābekļa padevei un otra rezerves tvertnei; šķidrā skābekļa tvertni un kopni var izmantot arī kopā, šķidrā skābekļa tvertni piegādājot gāzi, bet kopni izmantojot kā rezerves tvertni.
Medicīniskā PSA skābekļa koncentratora skābekļa padeve
Medicīniskā PSA skābekļa koncentratora skābekļa padeves sistēma galvenokārt sastāv no gaisa kompresora un žāvētāja, filtra, skābekļa koncentratora, skābekļa uzglabāšanas tvertnes, caurulēm un piederumiem. Ja skābekļa baloniem nepieciešama skābekļa uzpilde, var uzstādīt skābekļa kompresoru un skābekļa uzpildes staciju. PSA skābekļa ģenerators izmanto spiediena svārstību adsorbcijas skābekļa ražošanas tehnoloģiju, lai iegūtu skābekli ar tīrību ≥ 90%, kas atbilst medicīniskā skābekļa standartiem.
Spiediena svārstību adsorbcijas skābekļa ražošanas tehnoloģija izmanto selektīvu skābekļa un slāpekļa adsorbciju ar ceolīta molekulārajiem sietiem, un adsorbcijas spēja palielinās, palielinoties adsorbcijas spiedienam, un samazinās, samazinoties adsorbcijas spiedienam. Tā adsorbē slāpekli spiediena apstākļos, bagātinot skābekli; desorbē adsorbēto slāpekli pazemināta spiediena apstākļos un vienlaikus reģenerē molekulāro sietu. Šis virzuļcikls panāk skābekļa un slāpekļa atdalīšanu un skābekļa ražošanu.
Medicīnisko PSA skābekļa ģeneratoru izmantošanu var konfigurēt kā vienu vienību vai divus blokus. Vienas vienības konfigurācijā tiek izmantots viens skābekļa ģeneratora aprīkojuma komplekts, un skābekļa cilindra kopne tiek izmantota kā rezerves kopne. Maksimālā skābekļa pieprasījuma laikā skābekļa cilindrs tiek papildināts caur kopni, kas ir gan ekonomiski, gan droši un uzticami. Divu vienību konfigurācijā ir konfigurēti divi skābekļa ģeneratora aprīkojuma komplekti, kas ir ērti novietošanai un apkopei, un kā garantija ir rezerves skābekļa kopne, kas ir drošāk un praktiskāk.
Vienkāršības salīdzinājums
Kopņu skābekļa padevei ir nepieciešams regulāri iegādāties medicīniskā skābekļa balonus, kurus ir sarežģīti transportēt, apstrādāt un pārvaldīt, un baloniem nepieciešama regulāra apkope.
Šķidrais skābeklis ir ievērojams uzlabojums salīdzinājumā ar kopnēm, un tā priekšrocības ir liels transportēšanas apjoms, augsta transportēšanas efektivitāte, mazāks palīglaiks un zemas skābekļa izmaksas. 3,65 m3 šķidrā skābekļa uzglabāšanas tvertne, kas piepildīta ar šķidro skābekli un pilnībā gazificēta, var saražot 3000 m3 skābekļa, kam nepieciešami 500 tērauda baloni, un tikai tērauda balonu svars ir aptuveni 30 t.
Šķidrā skābekļa uzglabāšanas tvertnes jāuzpilda tikai 1–2 reizes mēnesī, taču ekspluatācijas prasības uzpildes laikā ir ļoti augstas, un operatoriem ir jābūt sertificētiem darbam, katru dienu jāpārbauda izejas spiediens, kā arī regulāri jāpārbauda un jāapkopj iekārtas. Skābekļa lietošanas procedūra ir samērā sarežģīta.
Medicīniskais PSA skābekļa ģenerators realizē skābekļa ražošanu uz vietas un izveido savu neatkarīgu skābekļa ražošanas staciju. Tam nav nepieciešama skābekļa transportēšana, un to neierobežo otrais skābekļa avots. Iekārtu var darbināt automātiski, bez biežas regulēšanas un kalibrēšanas. Tā ir droša, vienkārša un ērta lietošanā. Nav nepieciešams cits palīgaprīkojums, un kvalificēts medicīniskais skābeklis var tieši iekļūt cauruļvadu sistēmā, padarot slimnīcas vadību zinātniskāku un modernāku.
Drošības salīdzinājums
Skābekļa spiediens skābekļa balonā, ko izmanto kopņu skābekļa padevei, ir relatīvi augsts, parasti 15 MPa (150 atmosfēras), kas spēcīgas vibrācijas un trieciena gadījumā var izraisīt sprādzienu. Skābekļa kvalitāte un tīrība skābekļa balonā nav lietotāja kontrolē.
Šķidrais skābeklis ir vissvarīgākais drošības apsvērums. Šķidrā skābekļa uzglabāšanas tvertnē tiek uzglabāts liels daudzums šķidrā skābekļa. Šķidrā skābekļa temperatūra ir ārkārtīgi zema (-183°C), un skābeklis ir spēcīgs degšanas līdzeklis. Ja rodas noplūde, sekas būs postošas. Tāpēc šķidrā skābekļa sistēma ir regulāri jāpārbauda. Ja sprādziendrošais disks uz šķidrā skābekļa tvertnes eksplodē vai izplūdes vārsts pārlec uz izplūdes gāzēm, tas nozīmē, ka šķidrā skābekļa tvertnes starpslāņa vakuums ir iznīcināts, un tas ir jāremontē un atkārtoti jāizsūknē.
Šķidrā skābekļa balonu novietošana blīvi apdzīvotās slimnīcās ir bīstama. Šķidrais skābeklis transportēšanas un iepakošanas laikā ir pakļauts noplūdēm, un pat neliels tauku daudzums var izraisīt ugunsgrēku, radot drošības apdraudējumu.
Medicīniskie PSA skābekļa ģeneratori darbojas normālā temperatūrā un zemā spiedienā (20°C-40°C, 6-8 atmosfēras). Principā nav nekādu nedrošu faktoru, un tā ir drošākā no trim skābekļa padeves metodēm. Skābekļa koncentratori parasti ir aprīkoti ar rezerves kopnes skābekļa avotu, lai nodrošinātu skābekļa piegādi strāvas padeves pārtraukuma, izslēgšanas gadījumā vai tad, ja skābekļa patēriņš pēkšņi palielinās uz noteiktu laiku un pārsniedz skābekļa koncentratora nominālo skābekļa ražošanu.
Ekonomiskais salīdzinājums
Kopņu sistēmā tiek izmantoti skābekļa baloni, kas parasti ir pieejami slimnīcās. Viss, kas jādara, ir jāapstrādā baloni un pēc tam jāsamontē, tādējādi ietaupot sākotnējās investīciju izmaksas.
Skābekļa piegādes metodes izvēle
Tā kā kopņu skābekļa padevei ir nepieciešamas vismazākās sākotnējās investīcijas, dažām mazām un vidējām slimnīcām ar nelielu pacientu uzņemšanas jaudu un līdzekļu trūkumu kopņu skābekļa padeves izmantošana ir vispraktiskākā un ekonomiskākā metode. No ilgtermiņa ekonomiskās darbības viedokļa slimnīcas PSA skābekļa ģenerators ir visekonomiskākais skābekļa piegādes veids. Sistēmai ir augsts drošības koeficients, to var darbināt bez apkalpes un pārvaldīt mūsdienīgā veidā. Tā ir labākā izvēle mūsdienu slimnīcām.
Tāpēc pašlaik lielām slimnīcām skābekļa padevei jāizmanto slimnīcu PSA skābekļa koncentratori. Tajā pašā laikā, tā kā PSA skābekļa koncentratoriem nav nepieciešams otrs skābekļa avots un tie var piegādāt skābekli parasti tikai ar elektrību, tie ir piemēroti arī dažām attālām vietām un vietām ar neērtu transportu.
Sistēmas caurules un termināļi
Skābeklis tiek transportēts no skābekļa stacijas uz katru stāvu (nodaļu, operāciju zāli, neatliekamās palīdzības centru, ambulatoro klīniku utt.). Pēc sekundārās spiediena stabilizācijas skābekļa izejas spiediens ir 0,1–0,4 MPs (regulējams). Apkārtējās vides temperatūra ap skābekļa cauruļvadu nedrīkst pārsniegt 70 °C.
Atklāta liesma un eļļas traipi ir stingri aizliegti cauruļvadu vai vārstu tuvumā. Skābekļa padeves cauruļvadi var būt izgatavoti no vara caurulēm vai nerūsējošā tērauda caurulēm. Pirmais ir ekonomiskāks un ir vēlamais materiāls, ko nosaka valsts standarti.
Pēc tam, kad skābekļa caurule nonāk palātā, tā tiek savienota ar spaiļu plāksni (saukta arī par ārstēšanas jostu). Spaiļu plāksne ir vadotne dažādiem vadiem un dažādu cauruļvada spaiļu komponentu komplektam.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 9. jūnijs