HỆ THỐNG KHÍ Y TẾ – MEDICAL GAS SYSTEMS DESIGN

NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG  Hệ thống cung cấp khí y tế theo quy cách: Trung tâm khí y tế. Thông thường có 03 phần cơ bản:

– Thiết bị đầu cuối và ngoại vi – Hệ thống đường ống và kiểm soát khu vực – Hệ thống nguồn. 1. THIẾT BỊ ĐẦU CUỐI VÀ NGOẠI VI

a. Ổ cấp khí gắn tường: 

– Mục đích sử dụng: Là một cụm các đầu ổ cắm kết nối giữa nguồn khí y tế và thiết bị sử dụng.

– Phạm vi sử dụng: Phòng hồi tỉnh, cấp cứu, tiền mê, điều trị, phòng mổ… – Phân loại:

+ Theo liên kết với tường thì chia thành 02 loại: Lắp âm tường & nổi trên tường. + Theo hình dáng đầu ổ cắm liên kết giữa đầu khí chờ với đầu cắm thiết bị thì chia thành 02 loại: Đầu cắm khí nổi (hệ CPS) và đầu cắm khí chìm (hệ NSV):

– Quy cách cơ bản:

+ Áp lực hoạt động trung bình: 3-5bar + Các đầu ra cùng loại khí, phải có hình dạng giống nhau, lắp lẫn được các đấu cắm cùng loại khí + Các đầu khí khác nhau, có hình dạng khác nhau, không lắp lẫn được ổ cắm + Có van khóa tự động, kỹ thuật khớp nối nhanh + Đầu khí được thiết kế hai cấp kín, trong trường hợp cấp thứ nhất được tháo ra bảo dưỡng hay sửa chữa thì cấp thứ 2 vẫn là kín hệ thống, không gây rò rỉ.

b. Trụ khí:

Mục đích sử dụng: Là một tổ hợp các đầu kết nối giữa các nguồn (Khí y tế, điện…) với các thiết bị sử dụng. – Phạm vi sử dụng: Chủ yếu cho phòng mổ – Phân loại, thông thường chia làm 02 loại:

+ Có tay, có thể dịch chuyển xoay vòng, lên xuống + Trụ cố định, có thể điểu chỉnh lên xuống (cao thấp của trụ khí)

c. Dây dẫn khí y tế treo trần

– Các đầu chờ của khí y tế gắn trên trần và được kết nối với thiết bị sử dụng bằng dây dẫn mềm với các màu sắc đại diện cho các loại khí. – Đặc điểm:

+ Van kiểm tra riêng biệt được cung cấp cho mỗi khí ra, cho phép bảo dường thường xuyên mà không cần đóng -ngắt các đầu chờ ra khác. + Cấu tạo thành phần chính là ống dài 5m với van đầu ra, vỏ bọc với màu sắc phân biệt tên khí. + Có thể điều chỉnh độ dài ngắn của dây dẫn+ Các van khí có cấu trúc khác nhau, tránh trường hợp cắm nhầm. d. Hộp đầu giường

Là tổ hợp các đầu chờ các nguồn cấp và các thiêt bị hỗ trợ: Khí y tế, ổ điện, đèn, chuông gọi y tá, thẻ bệnh nhân… Cấu tạo và kết cấu:

– Các đầu ra khí làm bằng thép không gỉ, có nắp đậy bằng nhựa chống nhiễm khuẩn. – Khung hộp đầu giường làm bằng kim loại, vỏ là các tấm Compart HPL – Liên kết với vách tường theo hai kiểu dáng: Âm tường, hoặc nổi trên bề mặt tường.

e. Thiết bị ngoại vi khác: 

Lưu lượng kế kèm theo cốc làm ẩm – Bộ hút dịch – Đầu cắm nhanh – Giá đỡ đầu ra

2. HỆ THỐNG ĐƯỜNG DẪN VÀ KIỂM SOÁT KHU VỰC

a. Hệ thống ống dẫn khí *  Yêu cầu chung: 

• Các đặc tính kỹ thuật và điều kiện kỹ thuật lắp đặt đường ống phải tuân thủ theo tiêu chuẩn HTM 02-01 hoặc tương đương.
• Ống dẫn khí: Toàn bộ ống dẫn truyền khí phải là ống đồng hoặc inox và các cút nối phải bằng đồng, là loại chuyên dụng dùng trong y tế đạt tiêu chuẩn BS EN 13348 hoặc tương đương. Toàn bộ các ống đồng phải được làm sạch, khử dầu, khử kim loại nặng, độc tố, xuất xứ từ nhà sản xuất ống chính quy đạt tiêu chuẩn an toàn của Châu Âu hoặc tương đương dùng cho y tế. Bảo đảm không có Arsenic và hàm lượng carnone trong ống đồng ít hơn 32 mg/dm2.
• Ống phải có độ dày dồng nhất đối với mạng phân phối và chịu được áp lực cao để đảm bảo an toàn áp lực.
• Đường kính của ống thay đổi theo lưu lượng cho từng khu vực và đường kính được tính toán theo phương pháp tính suy hao áp lực của tiêu chuẩn HTM 2022, HTM 02-01 hoặc tương đương.
• Yêu cầu về suy hao áp lực: Theo tiêu chuẩn HTM 02-01, độ suy hao áp lực cho phép tại điểm đầu cao uối xa nhất của từng loại khí trong hệ thống không được phép > 10% so với áp lực thiết kế.

* Thiết kế đường ống truyền khí, tính toán suy hao áp lực trên đường truyền và lựa chọn kích thước đường ống: –  Tính toán suy hao áp lực: Theo tiêu chuẩn HTM 02-01, HTM 2022. Nguyên tắc lựa chọn đường ống: Lựa chọn đường ống có kích thước nhỏ nhất có thể để đảm bảo độ suy hao áp lực từ đầu ra cấp khí xa nhất của từng loại khí trong hệ thống tới máy trung tâm phải ≤ 10% b. Hệ thống kiểm soát và báo trung tâm, khu vực: *Bộ báo động trung tâm

Số lượng và chức năng: 01 bộ báo động trung tâm ≥ 04 kênh, theo dõi được tình trạng hoạt động của 04 thiết bị nguồn trung tâm và áp lực cấp vào nhánh chính của mỗi hệ thống đường ống gồm: trung tâm O2, trung tâm CO2, hệ thống máy nén khí trung tâm, hệ thống máy hút khí trung tâm. Gồm màn hình theo dõi kỹ thuật số được trang bị với màn hình thủy tinh sáng tạo: hiển thị tên các loại khí, tình trạng áp lực các loại khí, chi tiết áp suất hiện tại đầu ra của hệ thống trung tâm, đèn led nhiều màu báo hiệu, nút tắt báo động cho mỗi loại khí riêng biệt của từng hệ thống máy trung tâm. Hiển thị thông minh qua màn hình chiếu sáng LCD, hoạt động thao tác qua các phím cảm ứng, hiển thị thông tin về tình trạng hiện tại: bình thường, áp lực cao, áp lực thấp. *Hệ thống hộp van khu vực, báo động khu vực: – Hộp van khu vực kèm báo động khu vực 03 loại khí: được bố trí cho nhánh cấp khí vào các khoa phòng quan trọng

• Số lượng: Theo thiết kế, hộp van khu vực kèm báo động khu vực 03 loại khí (O2, A4, V) cho các nhánh chính cấp vào các khoa phòng
• Chức năng: Theo dõi áp lực 03 loại khí (O2, A4, V) trong nhánh chính cấp vào các phòng ở trên. Báo động bằng âm thanh và ánh sáng khi có sự cố.

– Hộp van khu vực 05 loại khí:

• Số lượng: Theo thiết kế Hộp van khu vực 05 loại khí (O2, CO2, A4, A7, V) cho các nhánh chính cấp vào phòng mổ, phòng chức năng.
• Chức năng: có đồng hồ áp lực hiển thị áp lực 05 loại khí (O2, CO2, A4, A7, V) trong nhánh chính cấp vào các phòng, trong trường hợp khẩn cấp hoặc bảo trì có thể ngắt van khu vực để cách ly từng khu mà không ảnh hưởng đến các khu khác trong hệ thống.

– Hộp van khu vực 03 loại khí:

• Số lượng: Theo thiết kế Hộp van khu vực 03 loại khí (O2, A4, V) cho các nhánh chính cấp vào các khoa phòng.
• Chức năng: có đồng hồ áp lực hiển thị áp lực 03 loại khí (O2, A4, V) trong nhánh chính cấp vào các khoa phòng ở trên, trong trường hợp khẩn cấp hoặc bảo trì có thể ngắt van khu vực để cách ly từng khu mà không ảnh hưởng đến các khu khác trong hệ thống.

============

Liên hệ người viết :

Người viết : Nguyễn Công Trình 

Kênh youtube: kỹ thuật y sinh 

=============

– Van ngắt

• Các van ngắt chính: đặt tại nhà trung tâm nén, hút và phòng đặt trung tâm O2, CO2.
• Các van ngắt trên đường ống cho từng loại khí được đặt trên các nhánh ống dẫn khí vào các phòng chức năng quan trọng trong mỗi tầng để ngắt khí trong các trường hợp khẩn cấp, bảo trì

3 . HỆ THỐNG NGUỒN a. Nguồn Ôxy

* Bồn ô xy lỏng

Khi sử dụng bồn chứa ô xy dạng lỏng các thông tin liên quan cần có thông số cụ thể: – Bình chứa dạng gì? (đứng hay nằm) – Dung tích chứa – Tỷ lệ hóa hơi tự nhiên mỗi ngày – Lưu lượng dòng liên tục trong 8 giờ – Áp suất làm việc tối đa – Có đồng hồ hiển thị mức áp lực Oxy trong bồn chứa – Có đồng hồ hiển thị mức Oxy lỏng trong bồn chứa – Bồn chứa và các phụ kiện chính được thiết kế bằng sắt không rỉ để đảm bảo độ bền cao, giảm chi phí bảo trì – Chân đế được thiết kế để chống gió mạnh & động đất – Có đầy đủ các phụ kiện đi kèm như: Van kiểm tra mở rộng, đồng hồ điều chỉnh áp lực đầu ra, van an toàn, đồng hồ hiển thị áp lực hệ thống, các đầu nối…

* Bộ hóa hơi – Lưu lượng phân phối bao nhiêu Nm3/h – Áp suất suy giảm khi hoạt động tại luu lượng tối đa ở áp lực bao nhiêu bar – Khả năng chịu sức cản của gió km/h – Áp suất làm việc tối đa bao nhiêu bar

* Bộ điều áp

– Áp suất làm việc tối đa bao nhiêu bar – Lưu lượng bao nhiêu m3/giờ – Điều tiết và ổn định áp suất khí cấp vào hệ thống – Bộ điều áp bao gồm: Van an tòan, điều áp chuyên dụng,  van khóa, đồng hồ đo áp suất

* Trạm phân phối ô xy 

Bao gồm 04 bộ phận chính: – Bộ điều phối tự động lưu lượng – Bộ thanh góp nối với bình O2 – Giá đỡ cố định dàn thanh góp và bình O2 – Dây nối cao áp bình O2

b. Nguồn CO2

Bao gồm 04 bộ phận chính: – Bộ điều phối tự động lưu lượng – Bộ thanh góp nối với bình CO2 – Giá đỡ cố định dàn thanh góp và bình CO2 – Dây nối cao áp bình CO2

c. Hệ thống máy nén khí 

* Quy cách: Hệ thống máy nén khí không dầu trung tâm.

* Các thông tin cơ bản: – Hệ thống máy nén khí không dầu kiểu Scroll hoạt động luân phiên tùy theo công suất của hệ thống kèm bộ điều khiển độc lập cho từng máy – Máy sấy khô khí nén – Máy sấy khí dạng hấp thụ – Bộ lọc thô khí nén – Bộ lọc tinh khí nén – Bộ lọc carbon khí nén – Bộ điều khiển trung tâm – Bình tích áp trung gian – Bộ điều áp b. Hệ thống máy hút khí

* Quy cách: Hệ thống máy hút khí trung tâm * Các thông tin cơ bản: – Hệ thống máy bơm hút hoạt động luân phiên tùy theo công suất của hệ thống – Bộ điều khiển trung tâm – Bộ lọc khuẩn kép và ht tách dịch – Bình tích áp trung gian

==================

CÁC BƯỚC THIẾT KẾ HỆ THỐNG KHÍ TRUNG TÂM

(Mình cũng biết dịch nhưng không khá lắm nên để toàn văn cho bạn dịch được sát nghĩa ha )

A Methodical Approach to system Design – Part 1

* Design Step:-

Step 1. Preliminary Information – Adequate Drawings

•A full set of floor plans showing the room types and designations – ie Operating theatre, 6 bed ITU, 2 bed ward etc – this is the basic start point for the design process. •The minimum workable scale is usually 1:200, though 1:100 or 1:50 is preferred. •In addition to the room, each department and the respective staff bases should be clearly identified. •An overall site plan is usually beneficial to assist with plant locations and general site layout, especially important for sites with several remote blocks or remote VIE compound. •Step 2. Establish the Specification Level

•Determine if the specification is required to be:- •HTM22, •HTM2022, •NFPA 99 – the American “Equivalent” to HTM •or some other standard –It may be acceptable to use HTM as a guide only and to reduce the number of outlets, valves and alarms to a basic level in order to meet severe cost restrictions.

•Step 3. Position the Terminal Units

•Use HTM2022 Table 2 (Scale of Provision of Terminal Units) –or the project team options (if supplied) to sketch the location of the outlets on the drawings. –This will only be possible if the rooms are adequately indicated on the drawings in the first place. •Consider at this stage the position of the outlets in the rooms, the mounting method, wall mounted, trunking, architectural systems, or ceiling theatre pendant etc. •Consider also the mounting height for the outlets. HTM2022 recommends between 0.9 and 1.4 metres. •See HTM2022 Section 3

Typical GEM10 Arrangement

Decide on ZSU locations –Using the recommendations in HTM2022 Paragraphs 13.68 to 13.78. –ZSU’s should generally be located at the entrance to each ward or department. –ITU’s, recovery SCBU should be split between at least two sets of ZSU’s (each set to control between 4 to 8 beds) there should also be a master set include at the department entrance. –Zone Service Units should be positioned such that they are easily accessible by the staff in an emergency and also where they can be seen, so reducing the chances of unauthorised tampering.

Typical Zone Service Unit Layout

•Step 5a. Identify Plant Locations

•Establish the proposed locations of the plant and source equipment. •Verify the suitability for the equipment needed, plant rooms and manifold rooms should be separate. •Total size of the room, is there enough room for the equipment? •Can maintenance be carried out? •Is there enough room clearance for tall receivers on plant? •Will it be difficult to install the plant – this may be a problem with roof type plant rooms.

Typical Compressed Air Plant Layout

Step 5b. Identify Plant Locations

•Manifold rooms will require easy access for regular delivery of heavy cylinders and so will need an outside door with access for a lorry. •Additional space will be needed for the storage of spare cylinders. •If a VIE is proposed for the oxygen systems suitable tanker access will be needed and the storage vessel will need to be located well away from any potential fire risk areas.

•Step 6a. Identify the Mains and Riser Locations

•Now that the plant and Zone Valve locations have been identified the two can be connected by sketching on the drawings. •If the installation is to be carried out on more than one floor the riser locations need to be identified, usually there is the provision of a suitable duct or mechanical services riser. •Good access is needed since the pipe sizes will generally be quite large, a single riser that goes through to all the require floors is preferable. •The main pipeline routes are usually easy to establish, following the hospital street or main ducts.

•Step 6b. Identify the Mains and Riser Locations

•Pipelines should avoid where possible areas of high fire risk such as kitchens, laundries, boiler houses, generator rooms and lift shafts. •Medical Gas Pipelines should follow routes where they can be adequately protected but also ventilated to avoid the danger of gas build up in the event of a leak.

•Step 7. Decide on the Minor Pipeline Routes

•The remainder of the pipelines can now be sketched on the drawings, bearing in mind the points made above, the sketches are for indication only and time need not be wasted putting on too much detail or marking precise routes. •Consideration should be given to the method of installation proposed or likely to be used, ie surface mounted exposed pipelines or hidden in ceiling voids. Surface mounted pipelines will result in a more tortuous path needing more pipework. •If future expansions are planned it is advisable to add these to the drawings at this stage.

•Step 8. Draw a Scaled Isometric Drawing

•An isometric drawing is a three dimensional type drawing that allows the complete network of pipes, including risers and downdrops to be illustrated on a sheet of paper or CAD drawing. •Isometric paper has a grid of equal sided triangles, each side represents one of the three axis, x, y or z. •Generally a scale of 1:200 with pipe lengths rounded to the nearest metre is adequate for design purposes. •Three metres should be allowed for downdrops to terminal units and ZSU valves. •Outlets gangs ie O, A4, V should be identified on the drawing and also the room type for the flow rate category should be included, ie Bed (general ward point), ITU, recovery, operating theatre etc.

Typical Isometric Drawing Isometric Drawing – Detail •Step 9. Produce Individual Gas Drawings[B][B]

•From the isometric drawing produced in Step 8 above, one copy can be made for each gas service required for the project. •Normally Oxygen, Nitrous Oxide, 4 Bar (Medical) Air, 7 Bar (Surgical) Air, Vacuum and possibly one for the Alarm Systems and Architectural Services.

•Step 10a. Determine the Gas Flow Rates

•Taking each gas service in turn:- •Mark on the flow rates for each branch of the pipeline network, using the information given in Tables 6-13 in HTM2022 (Section 4.0 – Gas Flows) •These detail the flow rates for gas and each category of outlet and specifies the level of diversity that can be applied.

OXYGEN – Design Flow Rates •Use HTM2022 Table 6

•Flow rates and diversities are based on clinical category of each room

Flow rates and diversities are based on clinical category of each room

Còn nữa , các bạn lên diễn đàn kỹ thuật y sinh Việt Nam mà tìm nhé (Tôi quên mất đường link rồi , chỉ có file mềm hôm đó tải xuống thôi )

======================

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG ĐẦU RA CẤP KHÍ Y TẾ

Số: HDSD 01/2017 Đặc điểm: Thiết bị này đã được tẩy dầu ngay tại nhà máy, được cung cấp sử dụng cho hệ thống khí y tế và tương thích khí Oxy. Được lắp đặt theo mạng lưới cung cấp và dẫn khí y tế. Lắp đặt dễ dàng và nhanh chóng. Có tên mỗi loại và chuẩn màu để nhận biết. Sử dụng các giắc cắm khác nhau tránh cắm nhầm

các loại đầu ra cấp khí y tế

Hướng dẫn sử dụng: Kiểm tra tên khí trước khi sử dụng Sử dụng đúng mục đích Sử dụng với các thiết bị ngoại vi tương ứng. Tháo thiết bị ngoại vi khi không sử dụng Sử dụng theo lưu lượng và áp suất chỉ định của Bác sỹ Tránh lửa và các vật dụng có thể gây cháy, tránh dầu mỡ… ( Xem thêm HDSD kèm theo thiết bị)

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG BỘ ĐIỀU ÁP KHÍ Y TẾ

Số: HDSD 02/2017 Đặc điểm: Thiết bị này đã được tẩy dầu ngay tại nhà máy, được cung cấp sử dụng cho hệ thống khí y tế và tương thích khí Oxy. Được lắp đặt theo mạng lưới cung cấp và dẫn khí y tế thường lắp trong phòng mổ hặc hậu phẫu để điều chỉnh mức áp suất các loại khí. Lắp đặt dễ dàng và nhanh chóng. Có tên mỗi loại và để nhận biết.

Bộ điều áp khí y tế

Hướng dẫn sử dụng: Kiểm tra tên khí trước khi sử dụng Sử dụng đúng mục đích Tắt thiết bị khi không sử dụng Sử dụng theo lưu lượng và áp suất chỉ định của Bác sỹ.Điều chỉnh mức áp trên núm vặn theo chiều chỉ dẫn và quan sát mức áp trên đồng hồ đo áp. Tránh lửa và các vật dụng có thể gây cháy, tránh dầu mỡ… ( Xem thêm HDSD kèm theo thiết bị)