徐旭
【摘 要】As the quantity of inpatients increased year by year, the requirements of oxygen increased ceaselessly. According to the comparison of the oxygen characteristics, economy, quality of gas, gas utilization rate, safety features of liquid oxygen (LOX) tank and installing PSA oxygen systems, this paper analyzes the running costs and benefits of LOX tank oxygen and PSA oxygen system.%随着医院住院病人量逐年上升,对氧气的需求量不断加大.本文对液氧储槽和变压吸附(Pressure Swing Adsorption,PSA)制氧系统供氧的特点、经济性、气体质量和气体利用率、安全性等特点进行对比,分析了液氧储槽供氧和PSA制氧系统供氧的运行成本及效益.
【年(卷),期】2013(028)001
【总页数】3页(P119-120,131)
【关键词】液氧储槽供氧系统;医用制氧机;经济效益分析
【作 者】徐旭
【作者单位】徐州市第一人民医院,设备科,江苏,徐州,221002
【正文语种】脚踩垃圾桶中 文
【中图分类】TH789;R197.39
医用中心供氧系统是医院必备的重要设备之一。目前普遍采用汇流排、液氧储槽（LOX）和医用制氧机技术（以变压吸附技术为基础）作为中心供氧的方法。供氧技术方法的选择应根据医院的规模、液氧的价格及液氧的运输方法、设备的维护技术力量、运行及维护成本等综合考虑。中小型医疗单位大多选用瓶装医用氧、汇流排，大型医院则选择液氧储槽和制氧机来进行供氧。我院采用的是容积为5 m3液氧储槽供氧，随着住院病人量逐年上升，对氧气的需求量不断加大，为保障医院诊疗工作的顺利进行，拟增加一套新的供氧设备，为此对PSA制氧系统和现有液氧储槽供氧系统的储存状态特点、气体质量、气体利用率、设备安全性、运行及维护成本进行分析，为最终设备造型提供依据。
1 两种系统的工作原理
过氧化氢灭菌器检测1.1 液氧储槽系统
LOX供氧系统主要由低温液体储槽、汽化器、安全阀、压力表、减压器、管道、阀门及终端送氧插头等组成。
液氧储槽集中供氧系统的供氧方式：液氧从液氧储槽流出后，经汽化器汽化，再经减压阀调压后通过供氧管道输送到手术室、抢救室、高压氧等各个病房的终端处，供临床开展正常的诊疗工作。
1.2 PSA制氧系统
PSA制氧系统主要由空气压缩机、冷冻干燥机、制氧机、贮气罐、过滤器、调压器等组成。
制氧系统采用加压吸附常压解吸方法，流程为两塔。原料空气由压缩机加压后，经过空气预处理装置除去油、尘埃等固体杂质及水蒸气，并冷却至常温，经过处理后的压缩空气由
进气阀进入装有分子筛的吸附塔，空气中的氮气、二氧化碳等被吸附，流出的气体即为高纯度的氧气。工作流程，见图1。
图1 PSA制氧系统工作流程SSL检测
2 性能评比
蒸压砂加气混凝土板
2.1 液氧储槽集中供氧特点
液氧储槽集中供气具有以下主要特点：① 低压供氧，安全可靠；② 储存运输简便；③ 省时省力，便于医院管理；④ 压力稳定，供氧能力强；⑤ 急救吸氧及时、方便；⑥经济效益、社会效益明显。
2.2 PSA供氧系统供氧特点
PSA制氧系统适用于各地区、各类医院就地制取医用氧气。可为医疗、保健部门提供永久而可靠的氧源，具有以下特点：① 无安全方面的特殊要求；② 氧气可随用随制，开机就能出氧，且可24 h连续运转；③ 产气纯洁、干燥，对管道无锈蚀；④ 以空气为原料，一次性投入后，只需有电即可；⑤ 低投入高回报，安全可靠；⑥ 对成本及维护的要求较高。
3 经济效益分析
3.1 液氧储槽供氧情况
我院于1998年购进液氧储槽，一直使用至今。目前中心氧站主要用于病房、急救室、手术室和高压氧舱等处的氧气供给，个别科室由于没有安装中心供氧终端，采用的是瓶氧送气。该液氧储槽每年都做简单的维护保养，除个别零件老化外，无重大问题。
目前使用的液氧储槽容积为5 m3，装满该储槽液氧需8000元左右，根据病人实际的用气量，在夏季满罐液氧能用5~6 d，冬季能用到4~5 d，平均满罐液氧能用5 d左右。2011年我院液氧实际使用量为224 m3，年液氧支出费用为36万元，平均每月花费约2.98万元。1 m3液氧折合瓶氧，约133瓶。将2011年全年液氧使用量换算成瓶装氧气(每瓶压力≥13 MPa),大约为29792瓶,累计每天消耗81瓶(1年365天算)，折合瓶装氧气费用为12.08元/瓶。如单独购买瓶氧约26元/瓶，按液氧折算成29792瓶氧计算，1年购买瓶氧的费用高达104万元（运输费除外）。
频率补偿液氧罐每年折旧费为5000元，维修保养费用约为2000元，总计全年液氧费用达到37万元。
现增加一个新液氧储槽，参数如下：① 主要配置：液氧储槽1台、汽化器1台、系统管路1套；若需给高压气瓶充氧，还需低温增压泵、高压汽化器及汇流排等设备。② 主要参数：液氧罐容积10 m3/台；氧气浓度99.99%；输出压力16 kg；汽化器蒸发量1000 m3/h；给高压气瓶充氧30~60瓶/h。③ 设备成本：按上述配置及参数要求，院方直接向厂家购置，需36万元左右（含安装）。④ 设备的管理费用：因设备少、无电动部件；使用寿命长，故维修保养费用低。⑤ 性能特点：在正确操作、维护及保养情况下，主要设备及元件使用寿命15年以上。按一般情况核算（含设备折旧费）液氧蒸发置换成瓶氧1 m3的成本≤2.0元，无其他能耗问题。⑥ 供高压氧舱使用简单易行。⑦ 方便性：两个贮罐互为备用,不受停电影响。液氧灌装由氧气厂负责,一次装满可用约12~15 d。⑧ 安全系数：储存氧量大，蒸发膨胀系数大，系统工作无噪音。
3.2 PSA供氧系统
如我院改用PSA供氧系统，应综合考虑以下几点：① 主要配置：空气压缩机两台、干燥器（二级）、油水分离器、超精过滤器、氧气浓度分析仪、氧气流量计、电控柜、空气储槽、氧气储槽及2台制氧机等；若需给高压气瓶充氧，还需高压增压泵、高压安全阀及汇流
排等设备。② 主要参数：满负荷功率45 kW；氧气浓度85%以上；输出压力4 kg，设高压增压泵输出压力可达150 kg；最大流量12 m3/h（压力为4 kg时）；给高压气瓶充氧0.5瓶/h（相当于3 m3/h）。③ 设备成本：按上述配置及参数要求，除储槽、部分管、管件及汇流排为国产外，其他均选进口设备，需人民币120万元左右（含安装）；若满负荷功率增至90 kW，最大流量24 m3/h（压力为4 kg时），其他配置及参数不变的情况下，需人民币160万元左右（含安装）。④ 维修保养：制氧机使用寿命约为10万小时(11年),按设备固定资产6年折算,设备年平均费用20万元左右。随着使用年限增加，故障率会逐渐增加，维修费用会更高。⑤ 性能特点：在正常情况下，主要设备及元件连续使用寿命为10~15年。按最好情况核算（含设备折旧费），生产1 m3氧气的成本≥7.8元。⑥ 由于高压氧舱使用氧气的压力为0.7 MPa（制氧机制氧压力最高为0.5 MPa）,不能直接用于高压氧舱供氧，若需要给高压氧舱单独增压，还要添加增压设备。⑦ 方便性：采用空气作为制氧原料，但停电或机器故障时不能产氧，且用电量大。⑧安全系数：工作人员的责任大，要求熟练地把握设备的性能和原理，按其操作规程加经验维护保养，才能确保临床安全用氧。
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