Med den kontinuerlige utviklingen av oksygenproduksjonsteknologi har medisinsk oksygen utviklet seg fra det opprinnelige industrielle oksygenet til flytende oksygen og deretter til dagens trykksvingningadsorpsjons-oksygenproduksjon (PSA). Oksygentilførselsmetoden har også utviklet seg fra direkte oksygentilførsel fra en enkelt flaske til et sentralisert oksygentilførselssystem. For tiden har sentraliserte oksygentilførselssystemer, sentrale sugesystemer og trykkluftsystemer blitt de tre viktigste medisinske gassforsyningssystemene i moderne sykehusklinikker.
Oksygen er et nøkkelstoff for menneskelig metabolsk aktivitet og den første nødvendigheten for menneskelig bevegelse. Oksygentilskudd kan forbedre det fysiologiske og biokjemiske indre miljøet i menneskekroppen og fremme den godartede syklusen av metabolske prosesser, og dermed oppnå målet med å behandle sykdommer, lindre symptomer, fremme bedring, forebygge lesjoner og forbedre helsen.
Derfor spiller oksygen en viktig rolle innen det medisinske feltet, spesielt i førstehjelp til kritisk syke pasienter og de med ulykkesskader, og oksygentilførsel har blitt en av de nødvendige forutsetningene for medisinske institusjoner.
Utviklingshistorien til oksygenforsyningssystemet på sykehuset
Direkte oksygentilførsel på én flaske
Direkte oksygentilførsel fra en enkelt flaske er den tradisjonelle måten å tilføre oksygen på sykehus, og denne metoden har alltid blitt brukt til å tilføre industrielt oksygen. Siden industrielt oksygen ofte inneholder skadelige gasser og innerveggen i sylinderen vil ruste, vil oksygenet ha en kvalmende lukt. Ved klinisk bruk vil det føre til at pasienter hoster og forverrer luftveissymptomer.
Derfor, for å sikre folks helse, har Kina revidert standardene for medisinsk oksygen.
Sentralisert oksygenforsyning
Oksygenforsyning, også kjent som sentral oksygenforsyning, er en moderne oksygenforsyningsmetode som er mye brukt internasjonalt. Kina utviklet det første sentrale oksygenforsyningssystemet i 1983, og det har blitt bredt promotert og brukt i store og mellomstore byer. For tiden har alle sykehus av en viss skala tatt i bruk sentrale oksygenforsyningssystemer. Dessuten har medisinsk gassforsyningssystem bestående av et sentralisert oksygenforsyningssystem, et sentralt sugesystem og et trykkluftsystem blitt et nødvendig prosjekt for bygging og renovering av avdelingsbygninger på sykehus, og et nødvendig prosjekt for oppgradering av sykehus.
Sentralisert oksygenforsyningsteknologi kan forbedre det medisinske nivået på sykehus, gjøre det mulig for pasienter å få rettidig redning eller behandling, og dermed redde mange liv. Samtidig, siden utstyret for sentralisert oksygenforsyningsteknologi er relativt konsentrert, bidrar det til moderne sykehusdrift.
Spesielt gjenspeiles følgende aspekter:
- Den sentraliserte oksygenforsyningsrørledningen har lavere trykk og er utstyrt med flere sikkerhetsinnretninger, noe som gjør den tryggere og mer pålitelig.
- Sentralisert oksygenforsyning krever ikke at oksygenflasker bæres til avdelingen, noe som gjør lagring og transport enklere
- Det sentraliserte oksygenforsyningssystemet har sterk oksygenforsyningskapasitet, stor kapasitet, stabilt trykk og kan gi kontinuerlig oksygenforsyning med stor strømning
- Oksygeninhalasjonsterminalen for sentralisert oksygenforsyning er direkte installert på operasjonsstuen, akuttmottaket og avdelingene på hver avdeling, noe som gjør oksygeninhalasjon enkel, grei, trygg og pålitelig.
- Sentralisert oksygenforsyning kan forbedre oksygenutnyttelsen betydelig, redusere antallet oksygenhåndteringspersonell og dermed forbedre de økonomiske fordelene.
Det sentrale oksygenforsyningssystemet på et sykehus består av oksygenkilde, oksygenrørledning, ventil og utstyr med terminal. For tiden brukes samleskinne, flytende oksygen og trykksvingende adsorpsjons-oksygenkonsentrator (PSA) ofte som oksygenkilde i oksygenforsyningssystemer i inn- og utland.
Samleskinne
Et samleskinnesystem for oksygentilførsel består hovedsakelig av to sett med høytrykksoksygenflasker (en for gassforsyning og en for backup). Det består av en samleskinne, et sett med automatiske/manuelle kontrollenheter, lyd- og lysalarmer, trykkreduserende og -stabiliserende enheter, rør og tilbehør. Når oksygenforsyningen er i ferd med å gå tom, kan samleskinnen automatisk bytte til backup-oksygenforsyning.
Kontrollenheten har en trykkmåler, en overvåkingskontrollenhet og et alarmsystem og indikatorlamper som viser driftsforholdene og minner brukeren på å bytte ut den tomme oksygenflasken. Hvis den automatiske kontrollenheten svikter, vil reservetrykkreduksjons- og trykkstabiliseringsenheten bli satt i drift for å sikre stabilitet i oksygenforsyningstrykket.
Flytende oksygen
Gasskildesystemet som bruker flytende oksygen som oksygenkilde består hovedsakelig av en flytende oksygentank, en fordamper, en trykkreduserende enhet og en alarmenhet. Det flytende oksygenet tilføres fra transportkjøretøyets flytende oksygentank til den flytende oksygentanken i det sentraliserte oksygenforsyningssystemet ved å utnytte trykkforskjellen mellom innsiden og utsiden av den flytende oksygentanken. Den flytende oksygentanken er et høytrykksisolasjonsmellomlag for å sikre den nødvendige lave temperaturen på væsken.
Temperaturen på flytende oksygen stiger kraftig når det strømmer gjennom fordamperen, noe som fører til at strålingen fordamper. Trykket på det fordampede oksygenet under høyt trykk reduseres av en trykkreduserende enhet og sendes deretter ut etter at trykket er stabilisert. Det er vanligvis to tanker med flytende oksygen i et system, en for oksygenforsyning og en for backup. Tanken med flytende oksygen og samleskinnen kan også brukes sammen, der tanken med flytende oksygen forsyner gass og samleskinnen brukes som backup.
Medisinsk PSA oksygenkonsentrator oksygenforsyning
Oksygenforsyningssystemet til den medisinske PSA-oksygenkonsentratoren består hovedsakelig av en luftkompressor og tørker, et filter, en oksygenkonsentrator, en oksygenlagringstank, rør og tilbehør. Hvis det er behov for oksygenfylling for oksygenflasker, kan det settes opp en oksygenkompressor og en oksygenfyllestasjon. PSA-oksygengeneratoren bruker trykksvingningadsorpsjonsteknologi for oksygenproduksjon for å oppnå oksygen med en renhet på ≥ 90 % som oppfyller medisinske oksygenstandarder.
Trykksvingende adsorpsjonsteknologi for oksygenproduksjon bruker selektiv adsorpsjon av oksygen og nitrogen ved hjelp av zeolittmolekylsikter, og adsorpsjonskapasiteten øker med økningen av adsorpsjonstrykket og synker med reduksjonen av adsorpsjonstrykket. Den adsorberer nitrogen under trykkforhold for å anrike oksygen; desorberer det adsorberte nitrogenet under reduserte trykkforhold, og regenererer samtidig molekylsikten. Denne frem- og tilbakegående syklusen oppnår separasjon av oksygen og nitrogen og produksjon av oksygen.
Bruken av medisinske PSA-oksygengeneratorer kan konfigureres som en enkelt enhet eller en dobbel enhet. I en konfigurasjon med én enhet brukes ett sett med oksygengeneratorutstyr, og oksygenflaskens samleskinne brukes som backup. Ved høyt oksygenbehov suppleres oksygenflasken via samleskinnen, noe som er både økonomisk, trygt og pålitelig. I en konfigurasjon med to enheter konfigureres to sett med oksygengeneratorutstyr, noe som er praktisk for parkering og vedlikehold, og det finnes en backup-oksygensamleskinne som en garanti, noe som er tryggere og mer praktisk.
Enkelhetssammenligning
Oksygenforsyning via samleskinne krever regelmessig kjøp av medisinske oksygenflasker, som er kompliserte å transportere, håndtere og administrere, og flaskene trenger regelmessig vedlikehold.
Flytende oksygen er en stor forbedring i forhold til samleskinner, med fordelene med stort transportvolum, høy transporteffektivitet, mindre tilleggstid og lave oksygenkostnader. En lagringstank for flytende oksygen på 3,65 m3, fylt med flytende oksygen og fullstendig forgasset, kan produsere 3000 m3 oksygen, noe som krever 500 stålflasker, og vekten av stålflaskene alene er omtrent 30 tonn.
Flytende oksygentanker trenger bare å fylles 1–2 ganger i måneden, men driftskravene under fylling er svært høye, og operatører må være sertifisert for å jobbe, kontrollere utgangstrykket hver dag, og regelmessig inspisere og vedlikeholde utstyret. Prosedyren for oksygenbruk er relativt tungvint.
Den medisinske PSA-oksygengeneratoren realiserer oksygenproduksjon på stedet og etablerer sin egen uavhengige oksygenproduksjonsstasjon. Den krever ikke oksygentransport og er ikke begrenset av den andre oksygenkilden. Utstyret kan betjenes automatisk uten hyppig justering og kalibrering. Det er trygt, enkelt og praktisk å betjene. Ingen annet tilleggsutstyr er nødvendig, og kvalifisert medisinsk oksygen kan komme direkte inn i rørledningssystemet, noe som gjør sykehusledelsen mer vitenskapelig og moderne.
Sikkerhetssammenligning
Oksygentrykket i oksygensylinderen som brukes til oksygentilførsel på samleskinnen er relativt høyt, vanligvis 15 MPa (150 atmosfærer), noe som kan forårsake potensiell eksplosjon ved sterk vibrasjon og kollisjon. Kvaliteten og renheten til oksygenet i oksygensylinderen er ikke under brukerens kontroll.
Flytende oksygen er det viktigste sikkerhetsproblemet. En stor mengde flytende oksygen lagres i lagringstanken for flytende oksygen. Temperaturen på flytende oksygen er ekstremt lav (-183 °C), og oksygen er et sterkt forbrenningsmiddel. Når det lekker, vil konsekvensene være dødelige. Derfor må systemet for flytende oksygen regelmessig inspiseres. Hvis den eksplosjonssikre skiven på tanken med flytende oksygen eksploderer eller eksosventilen hopper til eksos, betyr det at vakuumet i mellomlaget på tanken med flytende oksygen er ødelagt, og det bør repareres og støvsuges på nytt.
Det er farlig å plassere flytende oksygentanker på tettbefolkede sykehus. Flytende oksygen er utsatt for lekkasje under transport og emballasje, og selv en liten mengde fett kan forårsake brann og utgjøre en sikkerhetsfare.
Medisinske PSA-oksygengeneratorer opererer ved normal temperatur og lavt trykk (20–40 °C, 6–8 atmosfærer). Det finnes i prinsippet ingen usikre faktorer, og det er den sikreste av de tre oksygenforsyningsmetodene. Oksygenkonsentratorer er vanligvis utstyrt med en reserve-samleskinne-oksygenkilde for å sikre oksygentilførsel i tilfelle strømbrudd, nedstengning eller når oksygenforbruket plutselig øker over en periode og overstiger oksygenkonsentratorens nominelle oksygenproduksjon.
Økonomisk sammenligning
Samleskinnesystemet bruker oksygenflasker, som vanligvis er tilgjengelige på sykehus. Alt som trenger å gjøres er å bearbeide flaskene og deretter montere dem, og dermed spare innledende investeringskostnader.
Valg av oksygentilførselsmetode
Siden oksygenforsyning via samleskinne krever minst mulig investering i starten, er bruk av oksygenforsyning via samleskinne den mest praktiske og økonomiske metoden for noen små og mellomstore sykehus, som har liten pasientkapasitet og mangel på midler. Fra et langsiktig økonomisk driftsperspektiv er PSA-oksygengeneratoren på sykehuset den mest økonomiske måten å tilføre oksygen på. Systemet har høy sikkerhetsfaktor og kan drives ubemannet og administreres på en moderne måte. Det er det beste valget for moderne sykehus.
Derfor bør store sykehus i dag bruke PSA-oksygenkonsentratorer for oksygenforsyning. Samtidig, siden PSA-oksygenkonsentratorer ikke krever en ekstra oksygenkilde og vanligvis bare kan forsyne oksygen med strøm, er de også egnet for noen avsidesliggende områder og områder med upraktisk transport.
Systemrør og terminaler
Oksygen transporteres fra oksygenstasjonen til hver etasje (avdeling, operasjonsstue, akuttmottak, poliklinikk osv.). Etter sekundær trykkstabilisering er oksygentrykket 0,1–0,4 MPs (justerbart). Omgivelsestemperaturen rundt oksygenrørledningen bør ikke overstige 70 °C.
Åpen ild og oljeflekker er strengt forbudt i nærheten av rørledninger eller ventiler. Oksygentilførselsrør kan være laget av kobberrør eller rustfritt stålrør. Førstnevnte er mer økonomisk og er det foretrukne materialet spesifisert av nasjonale standarder.
Etter at oksygenslangen kommer inn på avdelingen, kobles den til terminalplaten (også kalt et behandlingsbelte). Terminalplaten er et føringsspor for forskjellige ledninger og en samling av forskjellige rørledningsterminalkomponenter.
Publisert: 09.06.2025