Kontinuiranim razvojem tehnologije proizvodnje kisika, medicinski kisik se razvio od početnog industrijskog kisika do tekućeg kisika, a zatim do trenutne proizvodnje kisika adsorpcijom pod pritiskom (PSA). Metoda opskrbe kisikom također se razvila od izravne opskrbe kisikom iz jedne boce do centraliziranog sustava opskrbe kisikom. Trenutno su centralizirani sustavi opskrbe kisikom, centralni sustavi usisavanja i sustavi komprimiranog zraka postali tri osnovna sustava opskrbe medicinskim plinom u modernim bolničkim klinikama.
Kisik je ključna tvar za ljudske metaboličke aktivnosti i prva potreba za ljudski životni ciklus. Dodatak kisika može poboljšati fiziološko i biokemijsko unutarnje okruženje ljudskog tijela i potaknuti benigni ciklus metaboličkih procesa, čime se postiže cilj liječenja bolesti, ublažavanja simptoma, poticanja oporavka, sprječavanja lezija i poboljšanja zdravlja.
Stoga kisik igra važnu ulogu u medicinskom području, posebno u prvoj pomoći kritično bolesnim pacijentima i onima s nezgodama, a opskrba kisikom postala je jedan od nužnih uvjeta za medicinske ustanove.
Povijest razvoja sustava opskrbe kisikom u bolnicama
Izravna opskrba kisikom iz jedne boce
Izravna opskrba kisikom iz jedne boce tradicionalni je način opskrbe kisikom u bolnicama i ova se metoda oduvijek koristila za opskrbu industrijskim kisikom. Budući da industrijski kisik često sadrži štetne plinove, a unutarnja stijenka boce hrđa, kisik će imati mučan miris. Kada se koristi klinički, uzrokovat će kašalj kod pacijenata i pogoršati respiratorne simptome.
Stoga je, kako bi osigurala zdravlje ljudi, Kina revidirala standarde za medicinski kisik.
Centralizirana opskrba kisikom
Opskrba kisikom, poznata i kao centralna opskrba kisikom, moderna je metoda opskrbe kisikom koja se široko koristi u cijelom svijetu. Kina je razvila prvi centralni sustav opskrbe kisikom 1983. godine, a on je široko promoviran i primijenjen u velikim i srednjim gradovima. Trenutno su sve bolnice određene veličine usvojile centralne sustave opskrbe kisikom. Štoviše, sustav opskrbe medicinskim plinom, sastavljen od centraliziranog sustava opskrbe kisikom, centralnog sustava usisavanja i sustava komprimiranog zraka, postao je neophodan projekt za izgradnju i obnovu odjela u bolnicama te nužan projekt za modernizaciju bolnica.
Tehnologija centralizirane opskrbe kisikom može poboljšati medicinsku razinu bolnica, omogućiti pacijentima pravovremenu pomoć ili liječenje i time spasiti mnoge živote. Istovremeno, budući da je oprema za centraliziranu tehnologiju opskrbe kisikom relativno koncentrirana, pogoduje modernom upravljanju bolnicama.
Konkretno, odražavaju se sljedeći aspekti:
- Centralizirani cjevovod za dovod kisika ima niži tlak i opremljen je više sigurnosnih uređaja, što ga čini sigurnijim i pouzdanijim.
- Centralizirana opskrba kisikom ne zahtijeva nošenje boca s kisikom na odjel, što olakšava skladištenje i transport
- Centralizirani sustav opskrbe kisikom ima snažan kapacitet opskrbe kisikom, veliki kapacitet, stabilan tlak i može osigurati kontinuiranu opskrbu kisikom velikog protoka.
- Terminal za inhalaciju kisika za centraliziranu opskrbu kisikom izravno je instaliran u operacijskoj sali, hitnoj pomoći i odjelima svakog odjela, što inhalaciju kisika čini jednostavnom, lakom, sigurnom i pouzdanom.
- Centralizirana opskrba kisikom može značajno poboljšati iskorištenje kisika, smanjiti broj osoblja za upravljanje kisikom i time poboljšati ekonomske koristi.
Centralni sustav opskrbe kisikom u bolnici sastoji se od izvora kisika, cjevovoda za kisik, ventila i opreme s terminalom. Trenutno se sabirnice, tekući kisik i koncentratori kisika s adsorpcijom pod tlakom (PSA) obično koriste kao izvor kisika u sustavima opskrbe kisikom u zemlji i inozemstvu.
Sabirnica
Sustav opskrbe kisikom sabirnicom uglavnom se sastoji od dva seta boca s kisikom visokog tlaka (jedan za opskrbu plinom i jedan za rezervu). Sastoji se od sabirnice, seta automatskih/ručnih upravljačkih uređaja, zvučnih i svjetlosnih alarma, uređaja za smanjenje i stabilizaciju tlaka, cijevi i pribora. Kada je opskrba kisikom pred nestankom, sabirnica se može automatski prebaciti na rezervnu opskrbu kisikom.
Upravljački uređaj ima manometar, nadzornu upravljačku jedinicu te alarmni sustav i indikatorska svjetla za prikaz radnih uvjeta i podsjećanje korisnika da zamijeni istrošenu bocu s kisikom. Ako automatski upravljački uređaj zakaže, aktivirat će se rezervni uređaj za smanjenje tlaka i stabilizaciju tlaka kako bi se osigurala stabilnost tlaka dovoda kisika.
Tekući kisik
Sustav izvora plina koji koristi tekući kisik kao izvor kisika uglavnom se sastoji od spremnika tekućeg kisika, isparivača, uređaja za smanjenje tlaka i alarmnog uređaja. Tekući kisik dodaje se iz spremnika tekućeg kisika transportnog vozila u spremnik tekućeg kisika centraliziranog sustava opskrbe kisikom korištenjem razlike tlaka između unutrašnjosti i vanjštine spremnika tekućeg kisika. Spremnik tekućeg kisika je visokotlačni izolacijski međusloj koji osigurava potrebnu nisku temperaturu tekućine.
Temperatura tekućeg kisika naglo raste kada prolazi kroz isparivač, uzrokujući njegovo isparavanje. Tlak isparenog kisika pod visokim tlakom smanjuje se pomoću uređaja za smanjenje tlaka, a zatim se ispušta nakon što se tlak stabilizira. U sustavu se obično nalaze dva spremnika tekućeg kisika, jedan za opskrbu kisikom, a jedan za rezervu; spremnik tekućeg kisika i sabirnica također se mogu koristiti zajedno, pri čemu spremnik tekućeg kisika dovodi plin, a sabirnica se koristi kao rezerva.
Medicinski PSA koncentrator kisika za opskrbu kisikom
Sustav opskrbe kisikom medicinskog koncentratora kisika PSA uglavnom se sastoji od kompresora i sušilice zraka, filtera, koncentratora kisika, spremnika kisika, cijevi i pribora. Ako je potrebno punjenje kisikom za boce s kisikom, može se postaviti kompresor kisika i stanica za punjenje kisikom. Generator kisika PSA koristi tehnologiju proizvodnje kisika adsorpcijom pod pritiskom kako bi dobio kisik čistoće ≥ 90% koji zadovoljava standarde medicinskog kisika.
Tehnologija proizvodnje kisika adsorpcijom pod promjenom tlaka koristi selektivnu adsorpciju kisika i dušika pomoću zeolitnih molekularnih sita, a karakteristika joj je da se adsorpcijski kapacitet povećava s porastom adsorpcijskog tlaka, a smanjuje sa smanjenjem adsorpcijskog tlaka. Adsorpcija dušika vrši se pod tlakom radi obogaćivanja kisikom; desorbira se adsorbirani dušik pod smanjenim tlakom i istovremeno regenerira molekularno sito. Ovaj recipročni ciklus postiže odvajanje kisika i dušika te proizvodnju kisika.
Medicinski PSA generatori kisika mogu se konfigurirati kao jedna ili dvije jedinice. U konfiguraciji s jednom jedinicom koristi se jedan set opreme za generator kisika, a sabirnica kisikove boce koristi se kao rezerva. Tijekom vršne potražnje za kisikom, kisikova boca se nadopunjuje putem sabirnice, što je ekonomično, sigurno i pouzdano. U konfiguraciji s dvije jedinice konfigurirana su dva seta opreme za generator kisika, što je praktično za parkiranje i održavanje, a postoji i rezervna sabirnica kisika kao jamstvo, što je sigurnije i praktičnije.
Usporedba jednostavnosti
Opskrba kisikom putem sabirnica zahtijeva redovitu kupnju medicinskih boca s kisikom, koje je komplicirano transportirati, rukovati i upravljati, a boce zahtijevaju redovito održavanje.
Tekući kisik je veliko poboljšanje u odnosu na sabirnice, s prednostima velikog volumena transporta, visoke učinkovitosti transporta, manjeg pomoćnog vremena i niskih troškova kisika. Spremnik tekućeg kisika od 3,65 m3, napunjen tekućim kisikom i potpuno rasplinjen, može proizvesti 3000 m3 kisika, za što je potrebno 500 čeličnih boca, a težina samih čeličnih boca je oko 30 t.
Spremnike za tekući kisik potrebno je puniti samo 1-2 puta mjesečno, ali operativni zahtjevi tijekom punjenja su vrlo visoki, a operateri moraju imati certifikat za rad, svakodnevno provjeravati izlazni tlak te redovito pregledavati i održavati opremu. Postupak korištenja kisika je relativno kompliciran.
Medicinski PSA generator kisika ostvaruje proizvodnju kisika na licu mjesta i uspostavlja vlastitu neovisnu stanicu za proizvodnju kisika. Ne zahtijeva transport kisika i nije ograničen drugim izvorom kisika. Oprema se može automatski upravljati bez čestog podešavanja i kalibracije. Siguran je, jednostavan i praktičan za rukovanje. Nije potrebna nikakva druga pomoćna oprema, a kvalificirani medicinski kisik može izravno ući u cjevovodni sustav, što upravljanje bolnicom čini znanstvenijim i modernijim.
Usporedba sigurnosti
Tlak kisika u boci s kisikom koja se koristi za dovod kisika na sabirnice je relativno visok, obično 15 MPa (150 atmosfera), što može uzrokovati potencijalnu eksploziju ako dođe do jakih vibracija i sudara. Kvaliteta i čistoća kisika u boci s kisikom nisu pod kontrolom korisnika.
Tekući kisik je najvažnija sigurnosna briga. Velika količina tekućeg kisika pohranjena je u spremniku tekućeg kisika. Temperatura tekućeg kisika je izuzetno niska (-183 °C), a kisik je snažno gorivo. U slučaju curenja, posljedice će biti katastrofalne. Stoga je potrebno redovito pregledavati sustav tekućeg kisika. Ako eksplodira disk otporan na eksploziju na spremniku tekućeg kisika ili ispušni ventil skoči na ispuh, to znači da je vakuum međusloja spremnika tekućeg kisika uništen te ga treba popraviti i ponovno vakuumirati.
Opasno je postavljati spremnike tekućeg kisika u gusto naseljene bolnice. Tekući kisik sklon je curenju tijekom transporta i pakiranja, a čak i mala količina masnoće može uzrokovati požar, što predstavlja sigurnosnu opasnost.
Medicinski PSA generatori kisika rade na normalnoj temperaturi i niskom tlaku (20°C-40°C, 6-8 atmosfera). U principu nema nesigurnih čimbenika i to je najsigurnija od tri metode opskrbe kisikom. Koncentratori kisika općenito su opremljeni rezervnim izvorom kisika na sabirnicama kako bi se osigurala opskrba kisikom u slučaju nestanka struje, gašenja ili kada potrošnja kisika naglo poraste na određeno vrijeme i premaši nazivnu proizvodnju kisika koncentratora kisika.
Ekonomska usporedba
Sustav sabirnica koristi boce s kisikom, koje su općenito dostupne u bolnicama. Sve što treba učiniti je obraditi boce, a zatim ih sastaviti, čime se štede početni troškovi ulaganja.
Izbor metode opskrbe kisikom
Budući da opskrba kisikom putem sabirnica zahtijeva najmanja početna ulaganja, za neke male i srednje bolnice, koje imaju mali kapacitet za prijem pacijenata i nedostatak sredstava, korištenje opskrbe kisikom putem sabirnica je najpraktičnija i najekonomičnija metoda. S gledišta dugoročnog ekonomskog rada, bolnički generator kisika PSA najekonomičniji je način opskrbe kisikom. Sustav ima visoki faktor sigurnosti i može se koristiti automatski i njime se može upravljati na moderan način. To je najbolji izbor za moderne bolnice.
Stoga bi trenutno velike bolnice trebale koristiti bolničke PSA koncentratore kisika za opskrbu kisikom. Istovremeno, budući da PSA koncentratori kisika ne zahtijevaju drugi izvor kisika i mogu normalno opskrbljivati kisikom samo električnom energijom, prikladni su i za neka udaljena područja i područja s nezgodnim prijevozom.
Cijevi i terminali sustava
Kisik se prenosi iz kisikove stanice na svaki kat (odjel, operacijska sala, hitna pomoć, ambulanta itd.). Nakon stabilizacije sekundarnog tlaka, izlazni tlak kisika je 0,1-0,4 MPs (podesivo). Temperatura okoline oko cjevovoda za kisik ne smije prelaziti 70 °C.
Otvoreni plamen i mrlje od ulja strogo su zabranjeni u blizini cjevovoda ili ventila. Cjevovodi za dovod kisika mogu biti izrađeni od bakrenih cijevi ili cijevi od nehrđajućeg čelika. Prvi su ekonomičniji i preferirani materijal specificiran nacionalnim standardima.
Nakon što cijev za kisik uđe u odjel, spaja se na terminalnu ploču (koja se naziva i pojas za liječenje). Terminal je vodeći utor za različite žice i sklop različitih komponenti terminala cjevovoda.
Vrijeme objave: 09.06.2025.