焦美玲 申靜靜
邯鄲派瑞氣體設(shè)備有限公司 河北邯鄲 056100
隨著海拔高度的不斷升高,大氣中的氧氣含量以及大氣壓力卻不斷的下降,人體的高原反應(yīng)也隨著表現(xiàn)強烈,隨著海拔的升高,人們會處于缺氧狀態(tài)。如果人體長時間的處于缺氧狀態(tài),就會對人體的大腦、心臟以及性腺等生理功能產(chǎn)生嚴重的危害,從而會誘發(fā)一系列的高原疾病。因此提高高原居民生活、工作等生活場所的含氧量,實現(xiàn)民用供氧是解決高原疾病的重要途徑[1]。
高原地區(qū)隨著海拔的增高,氣壓逐漸降低,空氣密度逐漸變小,每立方空氣中的含氧量也隨之逐漸降低。
供氧方式分為鼻吸式終端供氧和彌散式終端供氧
(1)鼻吸式終端供氧。鼻吸式終端應(yīng)由流量計、濕化杯、鼻吸管組成,氧氣通過管道、流量計,經(jīng)濕化杯加濕后通過鼻吸管吹入人體。鼻吸管種類包括耳麥?zhǔn)?、鼻氧管式和面罩式三種。鼻吸式供氧終端應(yīng)布置在距離地面1.3-1.5m。
(2)彌散式終端供氧。工作噪聲應(yīng)滿足:≤40dB(A);應(yīng)具有數(shù)顯功能,可實時顯示終端工作狀態(tài),室內(nèi)氧氣含量;應(yīng)具有屏幕燈光延時熄滅功能;彌散式供氧終端出氧口應(yīng)遠離明火,應(yīng)有明顯的禁止煙火的警示標(biāo)識;應(yīng)具備集成測氧功能,并采用氧傳感器,可24小時不間斷實時監(jiān)測室內(nèi)氧氣含量;應(yīng)具有預(yù)約定時設(shè)定功能,環(huán)境氧含量上、下限及上上限控制設(shè)定功能??筛鶕?jù)室內(nèi)氧氣含量自動通斷供氧。空間內(nèi)氧氣濃度超出上上限時,應(yīng)發(fā)出聲光報警,并具備自動或手動切斷氧氣供給措施;應(yīng)具有遙控功能和設(shè)置功能[2]。彌散式供氧終端的信號控制線應(yīng)采用耐低溫硅橡膠護套電纜,以滿足高原低溫工況要求。彌散式供氧終端應(yīng)布置在距離地面 1.4-1.7m,也可以吸頂安裝。
室內(nèi)環(huán)境氧含量上、下限設(shè)定應(yīng)滿足供氧濃度生理學(xué)要求,詳見《高原地區(qū)室內(nèi)空間彌散供氧(調(diào)氧)要求》GB/T35414。
(1)鼻吸式供氧流量計算。計算公式:吸氧濃度=21%+4×吸氧流量(L/min)×設(shè)備供氧濃度%
吸氧濃度不應(yīng)高于35%。
(2)彌散式供氧流量計算公式:
①富氧房間需氧量理論值應(yīng)按下式計算:
式中Q1-房間氧含量每小時提升a%所需氧氣流量(m3/h);
VF-富氧房間容積(m3);
a%-富氧房間每小時氧含量提升的體積百分比;
Rθ-供氧管道出口氧氣濃度(%);
K1-房間密封性修正系數(shù)。
②人員消耗氧量應(yīng)按下式計算:
式中Q2-富氧室內(nèi)人員每小時總耗氧流量(m3/h);
QR-富氧室內(nèi)單人每小時耗氧流量(m3/h);
nR-富氧室內(nèi)最大活動人數(shù);
Rθ-供氧管道出口氧氣濃度(%)。
③富氧室內(nèi)總需氧流量應(yīng)按下式計算:
式中Q3-富氧室內(nèi)每小時提升a%氧含量所需氧氣總流量(m3/h)。
供氧方式有集中供氧、分散供氧、分布供氧三種。
(1)集中供氧:具有集中控制、統(tǒng)一管理、節(jié)省能源的優(yōu)點;
(2)分散供氧:具有操作靈活、可根據(jù)自己生活習(xí)慣開啟關(guān)閉;
(3)分布供氧:空氣源集中、分散供氧,具有系統(tǒng)可靠性高、安全性高、操作靈活、節(jié)省能源的優(yōu)點。
醫(yī)用分子篩制氧機系統(tǒng)一般包含空壓機、空氣緩沖罐、冷凍干燥機、過濾器、制氧主機、氧氣緩沖罐、氧氣增壓機、氧氣儲罐、控制柜、配電柜、管道和閥門等組成部分,根據(jù)需要也可增加上位機以及手機短息報警系統(tǒng),實現(xiàn)供氧量的實時查詢。
制氧設(shè)備開機后,所有電、氣動閥以及壓力表、指示燈均應(yīng)工作正常,并有氧氣輸出。
制氧設(shè)備開機30min,其氧產(chǎn)量應(yīng)達到設(shè)計要求,氧濃度≥90%。
指示燈及按鈕的顏色要求(除以文字數(shù)字顯示外):
當(dāng)制氧設(shè)備發(fā)生故障時,使用連續(xù)紅燈顯示裝置和聲報警,以向操作人員報警。
當(dāng)制氧設(shè)備發(fā)生緊急情況時,使用紅色報警燈閃爍和聲報警。
綠燈表示制氧設(shè)備啟動前的準(zhǔn)備工作已完成,或表示制氧設(shè)備正處于正常運行狀態(tài)。
紅色按鈕用于緊急停車。
黃燈表示超壓或低壓預(yù)警,需要操作人員檢查設(shè)備運行情況。
供氧基站:由于設(shè)備容量及基站規(guī)模均較小,采用220V-380V低壓供電,電源由城市電網(wǎng)就近配電柜引來。每個基站內(nèi)設(shè)置一臺低壓配電柜為基站內(nèi)所有設(shè)備及照明、通風(fēng)系統(tǒng)供電[3]。
供氧基站內(nèi)各主要用電設(shè)備應(yīng)設(shè)置就地手動控制與自動控制。
低壓配電應(yīng)采用常規(guī)保護器件(如斷路器、熔斷器、熱繼電器等)進行保護,低壓系統(tǒng)總進線開關(guān)(斷路器)應(yīng)設(shè)過載長延時、短路短延時及短路瞬時、接地故障保護等四段保護。
電動機應(yīng)設(shè)短路、過負荷保護。
本文僅參考西藏自治區(qū)民用供氧工程設(shè)計規(guī)范,對高原民用供氧的部分設(shè)計進行了簡單的論述,對于高原民用供氧還有很多需要我們?nèi)嵺`和探討。