醫(yī)療氣體系統(tǒng)設(shè)計(jì)培訓(xùn)課件

醫(yī)用氣體工程

一、醫(yī)用氣體種類及用途二、醫(yī)用氣體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求1、使用要求2、安全要求3、維護(hù)要求4、經(jīng)濟(jì)要求三、氣站設(shè)計(jì)1、選型2、相關(guān)要求四、管路設(shè)計(jì)1、選材2、選型（配管）3、試壓、試漏五、末端設(shè)施介紹內(nèi)容1、氧氣（O）

氧氣是維持生命的最基本物質(zhì)，醫(yī)療上用來(lái)給缺氧病人補(bǔ)充氧氣，還用于高壓倉(cāng)治療潛水病、煤氣中毒以及用于藥物霧化等2、壓縮空氣(A)

壓縮空氣用于為口腔手術(shù)器械、骨科器械、呼吸機(jī)等傳遞動(dòng)力。3、真空吸引（V）除去治療中產(chǎn)生的液體廢物有痰、膿血、腹水、清洗污水等4、二氧化碳（CO2）

醫(yī)療上二氧化碳用于腹腔和結(jié)腸充氣，以便進(jìn)行腹腔鏡檢查和纖維結(jié)腸鏡檢查。此外，它還用于試驗(yàn)室培養(yǎng)細(xì)菌（厭氧菌）。一、醫(yī)用氣體的種類及用途二、醫(yī)用氣體系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

醫(yī)用氣體終端組件的設(shè)置應(yīng)根據(jù)各類醫(yī)療衛(wèi)生用途的不同論證后確定，也可按此表設(shè)置1、醫(yī)院各部門用氣種類要求二、醫(yī)用氣體系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

醫(yī)用氣體終端組件的設(shè)置應(yīng)根據(jù)各類醫(yī)療衛(wèi)生用途的不同論證后確定，也可按此表設(shè)置二、醫(yī)用氣體系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求醫(yī)用空氣的使用品質(zhì)要求：二、醫(yī)用氣體系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求終端處壓力、流量使用要求2、安全要求

2.1.氣源雙路供氣，自動(dòng)切換。手術(shù)部、ICU氣體應(yīng)專線供氣，并確保不斷氣。2.2.有壓力指示和超、欠壓報(bào)警裝置，有安全閥。2.3.各個(gè)用氣區(qū)域應(yīng)設(shè)置切斷閥。2.4.不同氣體的終端插頭、插座不能互換。插座上要有明顯不同的標(biāo)志。2.5.正壓氣體管道采用耐腐蝕、使用中不產(chǎn)生松銹的材料。管道須經(jīng)過除銹清洗、脫脂處理才可安裝。施工中要防止焊渣等異物進(jìn)入管內(nèi)。2.6.限制氣體流速不大于10m/s。金屬管道、減壓切換裝置要接地，消除靜電。2.7.醫(yī)用氣體管道要防腐蝕、防受熱、防通電。醫(yī)用氣體管道與燃?xì)夤艿?、蒸汽管道、腐蝕介質(zhì)管道、電線要保持間距，并采取隔離措施，管道與支架要絕緣，防靜電腐蝕。二、醫(yī)用氣體系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求三、氣站設(shè)計(jì)

1、氧氣供應(yīng)源的選擇

b.液氧罐

優(yōu)點(diǎn)：初期投資適中、勞動(dòng)強(qiáng)度弱缺點(diǎn)：安裝條件苛刻需消防報(bào)建

c.PSA制氧機(jī)

優(yōu)點(diǎn)：自產(chǎn)自用、長(zhǎng)遠(yuǎn)受益缺點(diǎn)：初期投資大，氧氣純度達(dá)不到

三、氣站設(shè)計(jì)

2、氧氣供應(yīng)源一般規(guī)定2.1.醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)應(yīng)根據(jù)醫(yī)療需求及醫(yī)用氧氣供應(yīng)情況，選擇、設(shè)置醫(yī)用的氧氣供應(yīng)源，并應(yīng)供應(yīng)滿足國(guó)家規(guī)定的用于醫(yī)療用途的氧氣。2.2.醫(yī)用氧氣供應(yīng)源應(yīng)由醫(yī)用氧氣氣源、止回閥、過濾器、減壓裝置，以及高、低壓力監(jiān)視報(bào)警裝置組成。2.3.醫(yī)用氧氣氣源應(yīng)由主氣源、備用氣源和應(yīng)急備用氣源組成。備用氣源應(yīng)能自動(dòng)投入使用，應(yīng)急備用氣源應(yīng)設(shè)置自動(dòng)或手動(dòng)切換裝置。2.4.醫(yī)用氧氣主氣源應(yīng)設(shè)置或儲(chǔ)備能滿足一周及以上用氧量，應(yīng)至少不低于3d用氧量;備用氣源應(yīng)設(shè)置或儲(chǔ)備24小時(shí)以上用氣量，應(yīng)急備用氣源應(yīng)至少保證生命支持區(qū)域4h以上的用氧量。2.5.應(yīng)緊備用氣源的醫(yī)用氧氣不得由醫(yī)用分子篩制氧系統(tǒng)或醫(yī)用液氧系統(tǒng)供應(yīng)；醫(yī)療空氣供應(yīng)源應(yīng)由進(jìn)氣消音器、壓縮機(jī)、后冷卻器、壓縮空氣儲(chǔ)氣罐、空氣干燥機(jī)、空氣過濾系統(tǒng)、減壓裝置、止回閥等組成，并應(yīng)符合下列規(guī)定：a.醫(yī)療空氣機(jī)組內(nèi)任何部件發(fā)生單一故障維修時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能連續(xù)供氣。b.壓縮機(jī)宜選用同一機(jī)型的壓縮機(jī)，并宜選用無(wú)油潤(rùn)滑的類型，供應(yīng)源設(shè)置防倒流裝置；c.供應(yīng)源的貯氣罐組應(yīng)使用耐腐蝕材料或進(jìn)行耐腐蝕處理。2.壓縮空氣站2.1空氣壓縮機(jī)分類螺桿式壓縮機(jī)（回轉(zhuǎn)式）：分有油、無(wú)油；回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)是變?nèi)菔綁嚎s機(jī)，最普通的回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)是單級(jí)噴油螺桿式空壓機(jī)，這種壓縮機(jī)在機(jī)腔內(nèi)有兩個(gè)轉(zhuǎn)子，通過轉(zhuǎn)子來(lái)壓縮空氣活塞式壓縮機(jī)（往復(fù)式）：分有油、無(wú)油；往復(fù)式空壓機(jī)是變?nèi)菔綁嚎s機(jī)。這種壓縮機(jī)將封閉在一個(gè)密閉空間內(nèi)的空氣逐次壓縮（縮小其體積）從而提高其氣壓。渦旋式空氣壓縮機(jī)（離心式）：無(wú)油離心式空壓機(jī)是一動(dòng)力型空壓機(jī)，他通過旋轉(zhuǎn)的渦輪完成能量的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)子通過改變空氣的動(dòng)能和壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)以上的轉(zhuǎn)換。有油、無(wú)油的區(qū)別：制造精度、價(jià)格。2.3醫(yī)療空氣過濾系統(tǒng)應(yīng)符合下列規(guī)定：a.醫(yī)療空氣過濾器應(yīng)安裝在減壓裝置的進(jìn)氣側(cè)；b.應(yīng)設(shè)置不少于兩級(jí)的空氣過濾器，每級(jí)過濾器均應(yīng)設(shè)置備用。系統(tǒng)的過濾精度低于1μm且效率應(yīng)大于99.9%；

c.醫(yī)療空氣壓縮機(jī)不是全無(wú)油壓縮機(jī)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)設(shè)置活性碳過濾器；d.過濾器的末級(jí)可設(shè)置細(xì)菌過濾器，過濾器的要求：過濾精度低于0.01～0.02μm且效率應(yīng)大于99.995%；設(shè)置備用細(xì)菌過濾器；醫(yī)用氣體細(xì)菌過濾器應(yīng)設(shè)有濾芯性能監(jiān)視措施e.醫(yī)療空氣過濾器應(yīng)設(shè)有濾芯性能監(jiān)視措施。2.4控制系統(tǒng)應(yīng)符合下列規(guī)定：a.每臺(tái)壓縮機(jī)均設(shè)置獨(dú)立的電源開關(guān)及控制回路；b.機(jī)組中的每臺(tái)壓縮機(jī)應(yīng)能自動(dòng)逐臺(tái)投入運(yùn)行，斷電恢復(fù)后壓縮機(jī)應(yīng)能自動(dòng)啟動(dòng)；c.機(jī)組的自動(dòng)切換控制應(yīng)使得每臺(tái)壓縮機(jī)均勻分配運(yùn)行時(shí)間；d.機(jī)組的控制面板應(yīng)顯示每臺(tái)壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，機(jī)組內(nèi)應(yīng)有每臺(tái)壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)間指示。3.1真空泵分類水環(huán)真空泵：國(guó)產(chǎn)，常用；油潤(rùn)旋片式真空泵：德國(guó)普旭，里其樂；國(guó)產(chǎn)小容量，不適合醫(yī)院使用。干式（無(wú)油）真空泵：旋片式、羅茨式、螺桿式、爪式，德國(guó)品牌。3.2水環(huán)式真空泵3.4真空匯的控制、監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)規(guī)范要求：a.每臺(tái)真空泵應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的電源開關(guān)及控制回路；b.每臺(tái)真空泵應(yīng)能自動(dòng)逐臺(tái)投入運(yùn)行，斷電恢復(fù)后真空泵應(yīng)能自動(dòng)啟動(dòng)；c.自動(dòng)切換控制應(yīng)使得每臺(tái)真空泵均勻分配運(yùn)行時(shí)間；d.醫(yī)用真空匯控制面板應(yīng)設(shè)置每臺(tái)真空泵的運(yùn)行狀態(tài)指示及運(yùn)行時(shí)間。特點(diǎn)：負(fù)壓電控柜的絕緣電阻不小于2兆歐姆能分別對(duì)兩機(jī)組進(jìn)行手動(dòng)控制和自動(dòng)控制啟、停，其中自動(dòng)控制的負(fù)壓值在－0.03Mpa～－0.07MPa之間,并能在該范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)；工作機(jī)組與備用機(jī)組可交替切換使用。4.醫(yī)用氮?dú)?、醫(yī)用二氧化碳、醫(yī)用氧化亞氮、醫(yī)用混合氣體供應(yīng)源4.1醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)應(yīng)根據(jù)醫(yī)療需求及醫(yī)用氮?dú)狻⑨t(yī)用二氧化碳、醫(yī)用氧化亞氮、醫(yī)用混合氣體的供應(yīng)情況設(shè)置這些氣體的供應(yīng)源，并宜設(shè)置滿足一周及以上，且至少不低于3d的用氣量或儲(chǔ)備量。4.2醫(yī)院的醫(yī)用氮?dú)狻⑨t(yī)用二氧化碳、醫(yī)用氧化亞氮、醫(yī)用混合氣體的匯流排容量，應(yīng)根據(jù)醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)最大用氣量及操作人員班次確定。4.3強(qiáng)制條款各種醫(yī)用氣體匯流排在電力中斷或控制電路故障時(shí)，應(yīng)能持續(xù)供氣。醫(yī)用二氧化碳、醫(yī)用氧化亞氮?dú)怏w供應(yīng)源匯流排，不得出現(xiàn)氣體供應(yīng)結(jié)冰情況。5.1主要設(shè)備的選型計(jì)算Q=Qa+Qb*(n-1)*η例：某醫(yī)院2000床位Q=10+6*(2000-1)*15%a、液氧罐容積=Q*24*3液氧與氣態(tài)氧體積比為1:800（PV=nRT）b、空壓機(jī)，真空泵根據(jù)小時(shí)用氣量選擇c、匯流排匯流排氣瓶容積為40L，在壓力為15MPa時(shí)，一瓶體積為6m3

5.2液氧站安裝要求醫(yī)用液氧貯罐與醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)內(nèi)部建筑物、構(gòu)筑物之間的防火間距（m）（強(qiáng)條）5.3醫(yī)用空氣供應(yīng)源站房、醫(yī)用真空匯泵房、牙科專用真空匯泵房、麻醉廢氣排放泵房設(shè)計(jì)，應(yīng)符合下列規(guī)定:a.機(jī)組四周應(yīng)留有不小于1m的維修通道;b.每臺(tái)壓縮機(jī)、干燥機(jī)、真空泵、真空風(fēng)機(jī)應(yīng)根據(jù)設(shè)備或安裝位置的要求采取隔震措施，機(jī)房及外部噪聲應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)<<聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)>>GB3096以及醫(yī)療工藝對(duì)噪聲與震動(dòng)的規(guī)定;c.站房?jī)?nèi)應(yīng)采取通風(fēng)或空調(diào)措施，站房?jī)?nèi)環(huán)境溫度不應(yīng)超過相關(guān)設(shè)備的允許溫度。5.4醫(yī)用氣體儲(chǔ)存應(yīng)設(shè)置專用庫(kù)房，并應(yīng)符合下列規(guī)定：a.醫(yī)用氣體儲(chǔ)存庫(kù)不應(yīng)布置在地下空間或半地下空間，儲(chǔ)存庫(kù)內(nèi)不得有地溝、暗道，庫(kù)房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)置良好的通風(fēng).干燥措施;b.庫(kù)內(nèi)氣瓶應(yīng)按品種各自分實(shí)瓶區(qū)、空瓶區(qū)布置，并應(yīng)設(shè)置明顯的區(qū)域標(biāo)記和防傾倒措施;c.匯流排間應(yīng)防止陽(yáng)光直射，地坪應(yīng)平整、耐磨、防滑、受撞擊不產(chǎn)生火花d.醫(yī)用氣體氣源站、醫(yī)用氣體儲(chǔ)存庫(kù)的房間內(nèi)宜設(shè)置相應(yīng)房間換氣次數(shù)不應(yīng)少于8次/h，或平時(shí)換氣次數(shù)不應(yīng)少于3次/h，事故狀況時(shí)不應(yīng)少于12次/h。四、管道的設(shè)計(jì)1、管材的選擇1.1非金屬材料材質(zhì)、防火等方面可控制性差，國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)未將其列入允許用材料中。但牙科、廢氣排放等允許真空壓力小于27kPa的真空管路使用1.2鍍鋅鋼管易泄露，壽命短1.3不銹鋼管強(qiáng)度、剛度性能好、抗腐蝕能力較好，但現(xiàn)場(chǎng)施工不便1.4銅管安全、優(yōu)質(zhì)、施工容易、抗菌能力強(qiáng)、價(jià)格相對(duì)較高。四、管道的設(shè)計(jì)2、配管2.1按介質(zhì)流速來(lái)確定管徑d=18.8*V-0.5*u-0.5(HG/T20570-95，PV=nRT)V:介質(zhì)的體積流量u:介質(zhì)的平均流速即設(shè)計(jì)流速2.2壁厚（強(qiáng)度校核）a.薄壁鋼管Sm=P*D/2(δt*φ+P*Y)+c1+c2b.紫銅管S=P(C+Di)/2δt3試壓試壓介質(zhì)：潔凈的空氣或干燥、無(wú)油的氮?dú)庠噳簤毫Γ旱蛪汗艿涝O(shè)計(jì)壓力的1.15倍，醫(yī)用真空管道實(shí)驗(yàn)壓力應(yīng)為0.2MPa合格要求：維持實(shí)驗(yàn)壓力至少10分鐘，管道無(wú)泄漏、外觀無(wú)變形四、管道設(shè)計(jì)4.試漏時(shí)間：24小時(shí)壓力：壓縮管道實(shí)驗(yàn)壓力為管道的設(shè)計(jì)壓力，真空管道實(shí)驗(yàn)壓力應(yīng)為真空壓力70kPa小時(shí)泄漏率：未接入終端組件時(shí)小時(shí)泄露率不應(yīng)超過0.05%接入終端組件后小時(shí)泄露率應(yīng)符合以下規(guī)定：壓縮管道a.不超過200床位應(yīng)小于0.5%b.超過800床位應(yīng)應(yīng)小于0.2%c.200-800床位不應(yīng)超過按內(nèi)插法計(jì)算得出的數(shù)值真空管道a.不超過200床位應(yīng)小于1.8%b.超過800床位應(yīng)應(yīng)小于0.5%c.200-800床位不應(yīng)超過按內(nèi)插法計(jì)算得出的數(shù)值

5.供氣管道中的連接件5.1、區(qū)域閥門箱5.2、安全閥

對(duì)于易燃、易爆、有毒的氣體，應(yīng)采用封閉式安全閥。安全閥為泄壓而排出的氣體應(yīng)由專門的管道引至處理場(chǎng)所。醫(yī)用氣體中除壓縮空氣外，一般應(yīng)采用這種形式的安全閥。安全閥排氣管應(yīng)引至樓外5.3、減壓閥氣站進(jìn)行的減壓常稱為一級(jí)減壓層進(jìn)氣管處還要進(jìn)行再次減壓，稱為二級(jí)減壓。5.4、維修閥裝在樓層氣體總管上的總閥（在閥門箱內(nèi)）、支管和分支管上（或嵌壁終端箱內(nèi)）的維修閥均為切斷閥。5.5、氧氣流量計(jì)醫(yī)用氧氣源計(jì)量?jī)x表應(yīng)具有實(shí)時(shí)、累計(jì)計(jì)量功能，并宜具有數(shù)據(jù)傳輸功能。6.醫(yī)用氣體閥門設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定6.1生命支持區(qū)域的每間手術(shù)室、麻醉誘導(dǎo)和復(fù)蘇室，以及每個(gè)重癥監(jiān)護(hù)區(qū)域外的每種醫(yī)用氣體管道上，應(yīng)設(shè)置區(qū)域閥門6.2醫(yī)用氣體主干管道上不得采用電動(dòng)或氣動(dòng)閥門，大于DN25的醫(yī)用氧氣管道間門不得采用快開閥門;除區(qū)域閥門外的所有閥門，應(yīng)設(shè)置在專門管理區(qū)域或采用帶鎖柄的閥門6.3醫(yī)用氣體管道系統(tǒng)預(yù)留端應(yīng)設(shè)置閥門并封堵管道末端。7.醫(yī)用氣體區(qū)域閥門的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:

7.1區(qū)域閥門與其控制的醫(yī)用氣體末端設(shè)施應(yīng)在同一樓層，并應(yīng)有防火墻或防火隔斷隔離;7.2區(qū)域閥門使用側(cè)宜設(shè)置壓力表且安裝在帶保護(hù)的閥門箱內(nèi)，并應(yīng)能滿足緊急情況下操作閥門需要8強(qiáng)制條款不銹鋼管鍍鋅鋼管脫氧紫銅管8.1所有壓縮醫(yī)用氣體管材及附件均應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行脫脂；8.2與醫(yī)用氣體接觸的閥門、密封元件、過濾器等管道或附件，其材料與相應(yīng)的氣體不得產(chǎn)生有火災(zāi)危險(xiǎn)、毒性或腐蝕性危害的物質(zhì)。五、醫(yī)用氣體供應(yīng)末端設(shè)施1、病房設(shè)備帶

2、終端快速接頭

3、電源床燈開關(guān)1.病房床頭設(shè)備帶維修閥門氣體、強(qiáng)電、弱電分槽設(shè)計(jì)氧氣、負(fù)壓自封式快速插座開關(guān)與插座呼叫對(duì)講終端床牌號(hào)、接地端子床頭照明燈、負(fù)壓吊座2.氣體終端醫(yī)用氣體終端一般是采用插拔式自封接頭的形式。它由一個(gè)氣體自封插座和一個(gè)氣體插頭組成。使用時(shí)，將空心的氣體插頭插進(jìn)氣體插座，頂開其中的活門，使管道中的氣體能從插座和插頭的內(nèi)腔通過。一旦拔出氣體插頭，閥座中的彈性元件就將活門關(guān)閉，禁止氣體通行能實(shí)現(xiàn)帶氣維修安全性好，所有插頭均不可互換式氣密性高、適應(yīng)性強(qiáng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)面模顏色能單手操作，實(shí)現(xiàn)氣管的快速裝接使用壽命長(zhǎng)，插拔次數(shù)超過五萬(wàn)次2.1引射式廢氣排放終端