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医院医用流体系统安装工法1前言医用流体系统用于病人急救、手术，是医院必不可少的一个系统，因此医院工程的建设，必须应用该系统的安装技术。对于该系统的安装，有较高的洁净度和密闭性要求，我们在阿尔及利亚**医学院应用了该项技术，取得了良好的经济效益。2工法特点该项技术保证了系统洁净要求，铜管的施工工艺保证了焊接后不会在内壁遗留氧化物。严格的试验程序保证了系统各种气体的输送准确性，以及系统的密闭性和安全性。3工法适用范围本工法适用于各类医院的医用流体系统的设计安装。4医用系统组成4.1医用流体系统如图l所不。4.2系统组成(1)氧气和N：O的正常供应(液氧中心和N20总站)一般在医院的室外设立—个液氧供应中心，该中心由两个液氧储罐和汽化器组成，一个正常使用，一个用于备用，汽化出口经减压后工作在不同的压力下，以便正常使用的压力降低至备用罐的压力时备用自动投入供气。设立N20供应总站一个。作为N20正常正常供应，总站内由若干瓶N20，汇流排、安全装置、减压调压、压力指示、压力报警等组成。图1(2)医用气体供应站根据医院的气体使用区域在各区域分别设立气体供应站，各自服务本区的流体供应，站之间由干网管路连通，以构成气体供应环网，当任意站内设备出现故障或在维护期间由另外站向该区供气。(3)一次供气网络由液氧中心、气体供应站至各用气单位分站之间组成氧气一次网络。由N20总站以及N20区域中心站至各用气单位组成N2O气一次网络。由供气中心压缩机或真空泵到各用气单位之间分别组成压缩空气和真空气体一次网络，压缩空气分为外科动力一次网和医用压缩空气网。(4)二次分配网络各用气单位分站经减压后分配给各用气终端，组成二次网络。(5)终端终端从中心供气系统将医用气体和中心吸附供给医疗设备，它们安装在墙上，床头线槽上，紧急控制面板和吊塔等处。5系统设计5．1网络计算根据规范规定，确定各用气场所终端数量，以及流量尺寸见表l(略)。根据医院各系统的终端数量以及使用系数计算网络流量，并根据表2选择网络管道的规格。根据表3选择真空系统管道尺寸。正压力下气体的理论和实际流量表2管道内径(mm)气体的实际流量主网络Pr=8巴(m3／h)次级网络Pr=4巴(m3／h)主网络Pr=8巴(L／min)次级网络Pr=4巴(L／min)813.6226.31038.221.2636.6353.71255.030.6916.7509.31474.941.61247.7693.21697.854.31629.7905.418123.868.82062.61145.920152.884.92546.61414.726258.24303.430343.85729.440611.110185.650954.915915.0注l：每个网络区域的尺寸根据进气口的数量和每个进气口的实际流量来决定。每个进气口的实际流量应该由这个进气口的理论流量和服务中使用百分比相乘得到。注2：对于真空，要求在阀门选择区域上游网络部分不要使用低于14mm的内径。为了得到管道内部状态的变化和医用吸入(真空)的暂时停顿，也需要在理论数据上乘以0.7s的安全系数以得到实际流量。注3：对于第二网络压力下的气体，使用内径最小为8mm。注4：Pr=相对压力(也叫做有效压力)。5.2网络用管道选材使用厚度为lmm的铜管(更容易弯曲，也不需要制作弯头，节省焊接费用)，管道在出厂时去油并且两头用塞堵住。5.3流体气源的设计(1)液氧供应中心氧气正常工作气源采用固定立式液氧贮槽。由2个的液氧贮槽组成，一个做正常使用，另一个作为备用，使用中的压力调节在9bar备用的储罐压力调节在7.8bar当正在使用中的储罐压力降至7.8bar时系统自动切入到备用储罐。供氧中心由液氧储罐、汽化器和报警装置组成。根据规范要求还设有VSP装置，即截止阀、安全排气阀、维护检修用取气口。管路上装有防止逆流的逆止阀如图2。真空的理论和实际流量表3管道内径(mm)真空流量理论流量v=100m／sPr=-0.65巴实际流量应用参数0.75L／minm3／hL／minm3／h8105．6.379,24.810165.09.9123.87.412237.714.3178.210.714323.519.4242.614.616422.525.4316.919.018534.732.1401.124.120660.339.6495.129.726lll5.766.9836.850.2301485.489.11114.166.8402640.7158.41980.5118.8504126.1247.63094.6185.7605941.6356.54456.2267.48010562.8633.87922.1475.310016504.5990.312378.3742.7注l：每个网络区域的尺寸根据进气口的数量和每个进气口的实际流量来决定。每个进气口的实际流量应该由这个进气口的理论流量和服务中使用百分比相乘得到。注2：对于真空，在阀门选择区域上游网络部分不要使用低于14mm的内径。为了得到管道内部状态的变化和医用吸入(真空)的暂时停顿，需要在理论数据上乘以0.75的安全系数以得到实际流量。注3：对于第二网络压力下的气体，使用内径最小为8mm。注4：Pr=相对压力(也叫做有效压力)。图2(2)N。0气体供应中心设计一个N2O供应中心，正常时医院的N2O供由该中心供给。该中心由汇流排、气瓶、减压装置、报警装置构成，根据规范要求，在出口管路上设有VSP装置。如图3。图3在每个区域气体供应中心内，由两个完全隔开部分组成，一个用于备用N20和备用氧气，一个用于压缩空气和真空。(4)备用氧气和N2O区域供应该中心的氧气和N2O作为备用供应，当位于室外的中心主供气压力下降至设定值时I五域中心自动投入继续为系统供气。该中心分别由氧气和N2O储气瓶、汇流排、减压装置、报警装置等设备组成，图4所示为备用氧气瓶系统图，N20和其形式相同。图4(s)压缩空气和真空的集中供应压缩空气系统由两台压缩机、两套干燥器、过滤器、两个的储罐、报警装置等设备组成，输出压力为lObar。集中供应中心设计，如图5所示。压缩机B图5真空系统'由一台集成真空机组和一个储罐组成。集成的真空机组集真空泵、过滤器、除菌器为—体，两台真空泵轮流工作，互为备用。系统组成如图6。图65．4次级减压站和分配网络根据医院功能的划分，医院由多个用气单位组成，如手术区，重症护理区，各类病房区。在每个用气单位，设计—个减压站，减压站由减压阀、气体压力检测报警装置组成，如图7。图7气体经过二次减压后经分配网络送至各用气终端。分配网络由分配阀门组和分配管网组成。根据规范要求，每个用气单位必须设立隔离用截止阀，截止阀要安装在透明的盒子内，并且是可以快速锁闭和打开，在盒子的外面应能看到阀门的状态。图8为一个手术室的隔离阀门箱。图85.5用气终端用气终端采用插拔式自密封快速接头，根据用途的不同选择不同的快速插座安装方式。在病房、重症护理室、观察室等区域，终端选择安装在病人的床头线槽上；在石膏室、一般治疗室、x射线室，选用明装式，安装在墙上；在手术室，安装在活动的吊塔上。5.6报警系统设计医疗流体系统必须装设报警系统。医疗流体报警按照报警形式和紧急程度分为三类，第一类为医疗紧急报警；第二类为紧急运行控制报警；第三类为运行控制报警。5.6.1医疗紧急报警和紧急运行控制报警设计依照该医疗气体系统设计的特点，医疗紧急报警和紧急运行报警使用—个报警系统，同时反应下列情形：(1)所有截止阀下游的管道内的压力与额定服务压力相差20％；(2)区域截止阀上游的真空压力超过60kPa；(3)减压阀下游的管道压力与额定服务压力相差相差20％。报警中心控制器安装在二次减压阀服务区域内的护士值班室内，必须是人员能够观察到的地方，减压阀上游和下游的压力信号通过安装在减压阀上的压力传感器传送到报警控制中心，报警终端安装在相关服务区域的房间内，报警信号通过通讯总线传输到报警终端，实现声光报警，同时报警内容显示在报警终端上。如图9所示。5．6．2运行控制报警系统的设计。在每个气源中心站以及液氧和N20供应中心装设运行控制报警装置，运行控制报警信号接入楼宇管理系统，在医院的信息管理中心可以监视到设备的运行状况，是否处于正常服务状态。运行控制报警反应下列情形：(1)从服务气源转到了等待气瓶气源；(2)服务气源、等待气源或应急气源压力减小到最小值；(3)液氧罐压力减小到最小值；(4)真空泵、压缩机运行故障。在液氧供应中心及N20供应中心分别装设ALS40报警控制器，系统的压力状况通过装在管道上或自动转换器上的压力开关将报警信号送至报警控制器。如图10。图10在区域供气中心内，压缩机和真空泵组由控制器控制，按照事先预定好的程序交替轮流工作，真空泵组以及压缩机的控制器有设备综合故障干接点输出，接于报警控制器。当机组工作异常时，发出警报，在压缩和真空系统输出管道上，安装—个压力开关，用于检测一次网络压力。当偏离正常值时，向系统发出报警信号。如图11所示。图ll6系统安装医用气体系统的整个安装过程都应该保证是洁净的，每段管道安装结束后，都必须将管道断口进行封闭保护，以免有灰尘或其他物质进入；严格控制焊接质量，保证系统的密闭性。6.1管网的施工6.1.1材料检验铜管及铜合金管件在安装前要检查制造厂家的质量说明书。表面不能有铜绿。管子内外表面应光滑、清洁，无针孔、裂纹、起皮、分层、粗糙拉道、夹渣、气泡等缺陷。管子端部应平整无毛刺。管子内外表面不得有超过外径和壁厚允许偏差的局部凹坑、划伤、碰伤等缺陷。管体和管端均应平直、管El椭圆度应能满足施工要求。管口要有塑料套封闭，以保证管子内部的洁净。6.1.2操作工艺工艺流程：6.1.3安装准备(1)认真熟悉图纸，根据施工方案决定的施工方法做好准备工作。参看有关专业图，核对各种管道和坐标、标高是否有交叉，管道排列所用空间是否合理。按照规定的顺序排列管道。(2)预制加工管子的切割：公称直径≤50mm的宜用手工割刀切割，管口缩径部分要扩开。管子的调直：如管子产生了弯曲，宜用调直器调整。由于管材具有易弯曲、易变形等特点，因此在材料存放和管道安装时应注意支撑(支架)间距须大小适宜。由于管材刚度较小，被尖锐物磕碰后容易留下伤痕，因此在施工中要特别注意轻拿、轻放，做好材料保护工作。(1)表面擦洗铜管插入接头部分的表面，不得有任何种类的油脂、氧化物、污渍和灰尘，否则会严重影响钎料对母材的焊接性能，产生缺陷。因此，表面应用四氯化碳擦洗。(2)清洁端部铜管接头一般是没有污垢的，若有可用铜丝刷和钢丝刷处理端部，不可用其他不干净的用具处理。(3)预热用氧气乙炔加热时，用外焰加热，火焰应呈中性或略带有还原色。加热时，焊具沿管子做环向转动，使之均匀加热。(4)均匀加热当管子直径加大时，可同时用2～3个焊具同时加热，加热方法同上。一般预热至铜管呈暗红色为宜。(5)焊接均匀加热被焊接管件，用加热的钎料沾取适量钎剂(焊粉)均匀抹在缝隙，当温度达到650～750℃时，送入钎料。切勿将火焰直接加热钎料。由于毛细作用和润湿作用能使熔化后的液态钎料在缝内渗透，当钎料全部熔化时，停止加热。焊接时，在管道内通入小流量的保护气体，如氩气或氮气。6.1.5管道的煨弯和胀口在施工中，为了减少焊口，Φ20／22以下的管道尽量采用煨弯。煨弯时，采用专用的煨弯工具。每种规格的管子对应相应的模具，保证煨弯的质量。本工程中，采用胀口承插式焊接。胀口用专业的胀管器进行加工。在胀口时先将要胀的管端加热，使之柔软，然后再胀口。这样既可以保护胀口模具，也可使胀口美观并容易操作。6.1.6管道的支撑(1)医用气体管道支撑和固定保证有一定的间距，以避免任何弯曲或者变形。(2)铜制管道要求的最大间隔，如表4所示。(3)支撑物应该避免任何管道偏离其原来位置的危险。(4)支撑物应该采用抗腐蚀的材料或者应该经过防腐蚀处理。应该采用防止所有电解腐蚀的措施，如采用镀锌支架或铜支架(5)如果管道与电缆交叉，管道在靠近电缆的地方需要装备