浅谈医院制氧系统管路改造一例

王大壮

（辽宁省阜新市中心医院，辽宁 阜新 123000）

随着我国医疗卫生事业的发展，医院供氧先后历经了钢瓶供氧、汇流排供氧、液氧罐体供氧和制氧机供氧等方式。由于分子筛式制氧机在大规模生产氧气和管理上更加安全、方便，逐渐成为现代化医院必备硬件之一。当医院规模扩张，就诊患者量增多，原有的制氧机产氧量不能满足用氧需求时，增添制氧机组就成为各医院都需要面临的问题。

1 我院中央供氧管路存在的问题

2013年我院启用中心供氧，最初的医用供氧中心配备了2台分子筛式制氧机，单台分子筛式制氧机生产能力为30m³/h，实时用氧量也在30m³/h左右，两台分子筛式制氧机完美实现了一用一备的生产计划；后来，随着医院的发展，就诊患者增多，以及高压氧仓接入管网，用氧需求激增，尤其是工作日手术用氧高峰期，氧气实时需求量估算为70m³/h，两台分子筛式制氧机全部开足马力供给也是捉襟见肘。相信很多大型医院的设备科也面临着同样的问题。为缓解氧气供给不足问题，我院于2017年又购置了一整套制氧机组接入了供给管路。管路连接方式如图1所示。

图1

图1左侧房间内为原有的中央供氧系统，右侧房间内为新购置的制氧机组。右侧房间制氧机组生产出的氧气直接连入了原有的中央供氧系统的分气缸。在用氧高峰期，三套制氧机组同时开启为医院供氧。经过一段时间的使用，发现新购置的制氧机组氧气管路直接连入中央供氧分气缸虽然能够节省工程成本，但是也存在若干问题：（1）新增制氧机组是流水线式的排布，空气经空压机、冷凝机、制氧机、氧气贮存罐后接入了分气缸，一旦该生产线上任意一台子设备出现故障或者进行保养，那么，整个生产线上的设备就必须全部停机，才能对该子设备进行检查维修或者保养，影响设备的利用率，同时，如因零配件的采买时间等客观原因维修不及时造成整条流水线停机，就会影响医院用氧质量。（2）氧气输出管路上的流量计和纯度仪各自显示本管路的氧气参数，双路氧气汇入分气缸后却没有显示实时数据的仪表，管路中的流量又在实时变动，因而无法掌握管路中氧气的实时流量的准确数值。我们曾经考虑过对分气缸进行增加流量计和纯度仪的改造，但是否决了该改造方案。因为首先分气缸是一次成型，增加仪表必须重新定制；其次，根据流体力学，在管路中心的流体流速最快，而分气缸直径较大，仪表只能安装在缸壁上，测量到数据与实际数据是有一定差距的。（3）原有制氧系统和新增制氧机组各自独立运行，生产的氧气输出前后存在着压力差，于是，在分气缸中出现了“抢路”，不利于整个供氧管网的气压稳定。

综上所述，这种节省工程成本的施工方法并不利于中心供氧工作人员进行维护、维修、保养设备，不利于掌握医院实时用氧情况，也不利于中央供氧系统稳定输出氧气。

2 改造难点

如何进行管路连接，将新增制氧机组连入原有中央供氧系统，是本次改造的难点。改造的目的是要解决上述在实际使用中出现的问题。于是，我们提出将新增制氧机组的每台子设备并联接入原有中央供氧系统的相对应的功能模块的设想，并进行推演，看看能否实现任意一台子设备因故障或保养停机而不影响整个中央供氧系统，能否实现读取全部输出的实时氧气流量和纯度，能否解决“抢压”问题。在提出设想后，我们实地考察了其他大型医院的多机组中央供氧系统，请教了设备科同仁，以确保改造万无一失。

3 改造方案（如图2）

图2

（1）根据实际需要，购入脱脂铜管、球阀、单向阀、三通阀等。

（2）考虑管道合理化布局以及整洁美观，新架设的管路在靠近房顶处进行铺设安装，注意避开消防喷淋管路，留出必要的空间。

（3）参照原有中央供氧系统的各功能模块所在的位置，在左右两间制氧机房的墙上进行钻孔，孔径略大于管路直径，如图2所示。

（4）左右两侧房间内，空压机输出端之间新增管路一根，用三通阀与原有的直线管路连接；新增管路上加装球阀一只，球阀为常开状态。连接后，三台空压机可同时为三个空气贮藏罐打压。

（5）右侧房间内空压机输出端和冷干机的输入端之间增加球阀一只为常开状态，以便右侧房间内冷干机故障后通过球阀控制将该冷干机摘出系统后进行维修。

（6）左右两侧房间内冷干机输出端之间新增管路一根，用三通阀与原有的直线管路连接；新增管路上加装球阀一只，球阀为常开状态。连接后，三台冷干机可以同时为三台空压机产生的压缩空气进行冷凝干燥。

（7）左右两侧房间内制氧机输出端之间新增管路一根，用三通阀与原有的直线管路连接；新增管路上加装球阀一只，球阀为常开状态，平衡三个氧气罐的压力。

（8）左右两侧房间内氧气罐输出端之间新增管路一根，新增管路上加装球阀一只、止逆阀一只，球阀为常开状态；原有新增制氧机组接入分气缸管路增加球阀一只，为常闭状态，两路氧气在此汇总后，通过中央供氧系统原有的流量计和纯度仪。

4 执行及验收标准

（1）系统中各种管道施工及要求。GB50235-2010《工业金属管道工程施工及验收标准》；GB50016-2006《建筑设计防火规范》。（2）医用气体终端的验收。YY0801.1-2010《医用气体管道系统终端第1部分：用于压缩医用气体和真空的终端》；GB/T12241-2008《安全阀一般要求》；GB567.1-2012《爆破片安全装置》；GB50184-2011《工业金属管道工程质量检验评定标准》；GB50236-2011《现场设备、工业管道焊接工程及验收规范》。（3）各类管路验收。YS/T650-2007《医用气体和真空用无缝铜管》；GB/T17395-2008《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》；GB/T14976-2012《流体输送用不锈钢无缝钢管》；GB/T12459-2005《钢制对焊无缝管件》。（4）供气工程的施工。GB50751-2012《医用气体工程技术规范》。

5 结语

管路改造完毕后，合并的制氧机组的任一设备出现故障，可以通过开启、关闭管路上的球阀，将故障设备单独切出制氧系统进行检修，不会影响其他设备正常工作，将故障或保养带来的影响降低到最小。同时，在氧气罐输出端进行了通连，原有直接连入分气缸的管路关闭，联合后的制氧机组生产的氧气只通过一条管路到分气缸，通过该管路原有的纯度仪和流量计，可以更直观地查看当前供氧管路的氧气纯度和实时流量，准确的数据有利于工作人员的监控与医院的管理决策，改造效果较好。