疫情从“防控”转向“救治”—医用供氧系统如何应急改造
四川省医学科学院•四川省人民医院 秦麒雄
【摘要】本文通过对四川省人民医院医用气体供应系统的改造例子，阐述四川省人民医院实现节能降耗的措施和成果。
【关键词】医用气体 改造 节能降耗 管理
2022年末，随着疫情从感染防控转向医疗救治，按照国务院联防联控机制要求和国家卫健委、省卫健委部署，四川省人民医院全面开展ICU的改造扩增，以重症医学中心为龙头，整合各专科ICU，将神经内科、心衰中心等部分内科病房改造为ICU，扩大ICU床位。调整空间布局，将日间手术病房转化为新冠收治病区，启用草堂老年医学中心，将眼科、老年ICU等科室调整搬离本部，腾出的空间用于患者收治；调整收治病种，在保证重点病种收治的同时，调整优化收治疾病结构，保证新冠患者的收治。建立内科外科科间协作模式，所有的内科专业转化为新冠收治床位，将整形外科、小儿外科、妇产科、乳腺科、耳鼻喉科、康复科等外科片区也拿出一定床位收治新冠患者；四川省人民全院实现了可用于新冠患者收治床位1700余张，ICU床位从200余张扩增到500余张。
新冠病毒感染者，在一定程度上出现肺部损伤、呼吸困难等情况，治疗过程中都会采取氧疗的方式，氧疗救治过程中，由于床位的增加，用氧需求迅速增大，用氧量激增，四川省人民医院出现了用氧紧张、氧气压力不足的状况。
供氧设施及供应现状
（一）氧气主气源及使用情况
1号液氧站：1台6m³液氧贮罐；2号液氧站：1台10m³液氧贮罐；3号液氧站：1台15m³的液氧贮罐。三个液氧站每日总用氧量为 14-16 m³，氧气输出压力分为0.5MPa、0.65MPa、0.65Mpa。
（二）汽化器及使用情况
1．1号液氧站有两台汽化量分别为：250m³/h、250m³/h（一备一用）的液氧汽化器，供应第一住院大楼，分气缸输出端管道外径25mm（内径21mm）。
2．2号液氧站汽化量为：300m³/h的液氧汽化器，供应医院门诊楼、医技楼、老年干部楼、高压氧舱、急诊大楼 ，分气缸输出端管道外径32mm(内径28mm)。
3．3号液氧站汽化量为：500m³/h的液氧汽化器，负责供应康复大楼，分气缸输出端管道外径45mm（内径41mm）。
问题分析及方案制定
（一）供氧存在的问题
1．1号液氧站汽化器结冰严重，液氧汽化不完全，分气缸及管道表面也有结霜现象。
2．2号液氧站汽化器结冰严重，液氧汽化不完全，分气缸及管道表面也有结霜现象，所供应楼内氧气终端处压力在0.3MPa左右，分气缸输出端管道外径32mm(内径28mm)，无法正常使用呼吸机及高流量氧治疗仪。
3．3号液氧站汽化器结冰严重，液氧汽化不完全，分气缸及管道表面也有结霜现象。
4．老旧病房科室治疗带终端不够用，完全靠瓶装氧气供给，安全隐患大，成本高。
（二）供氧问题分析
经分析及观察，医院液氧站，原有的4台分别为250m³/h、250m³/h、300m³/h、500m³/h的汽化器，即使同时开启，由于使用量大，汽化器结冰严重，影响汽化，压力损失较大、氧气压降特别明显，成末端使用压力低至0.3MPa左右，无法正常使用呼吸机及高流流量氧治疗仪，液态氧汽化时要吸收大量热量，导致存储设备外部结冰，冰层会影响进一步吸收热量，使汽化速度受到限制；在汽化速度跟不上时，如果继续超量用气，会在管道气体中夹带液态氧，导致管道温度下降，如果这种情况蔓延到普通管道部分，普通管道会变脆破裂，导致事故。
（三）供氧改造方案制定
综合考虑改造工作量大小、改造实施的位置，以及改造后可达到的预期效果等因素，制定了氧气系统改造的分步实施方案
1、氧气供应源的改造
（1）根据前述理论分析及计算，结合对改造前医院日用氧量分析判断，医院1号液氧站的主气源——1台容积为6m³的液氧贮罐，供应第一住院大楼900余张床位，根据其所处空间的大小，只需将两台汽化器同时开启使用，并在汽化器上方加装热水喷头，在用气高峰时段开启对汽化器除冰，并适当加大液氧充装频率，即可满足用氧需求，可不进行扩容改造。
（2）医院2号液氧站——1台容积为10m³的液氧贮罐，供应医院门诊楼、医技楼、老年干部楼、高压氧舱、急诊大楼共计1400余张床位，其所供床位在三个液氧站中最多。汽化量为300m³/h，管径为32mm(内径28mm) ，在汽化器下方安装蒸汽管道外径42mm（内径38mm），压力为1.6Mpa，24小时开启蒸汽对汽化器除霜，并将2号液氧站和3号液氧站的连接阀（常关）打开并联使用，将输送至医技楼和急诊大楼的气体旁通阀（常关，正常情况下2路管道输送）打开，用以增大2号液氧站氧气的流量及压力。
（3）医院3号液氧站——1台容积为15m³的液氧贮罐，供应综合康复大楼，共计1000余张床位，汽化量为500m³/h的液氧汽化器，在汽化器下方安装蒸汽管道外径42mm（内径38mm），压力为1.6Mpa，24小时开启蒸汽对汽化器除霜，并适当加大液氧充装频率，即可满足用氧需求。
2、氧气系统末端设施改造
通过实地走访与研究、计算，对老旧科室氧气系统末端设施进行改造，新增氧气终端共计100余个。
3、医用氧运输的问题
因医用液氧属于危险化学品，需要专用运输车辆，危化品运输需要专线运输通行证，且通行证有时间限制（7:00-10:00，16:00-20:00 两个时间段不能通行），还有一些区域或道路，规定危险化学品运输车辆，只能在 23:00 至 6:00 通行，不能 24 小时运输，由于这些限制造成运输效率低，供应链跟不上，无法保证医疗机构连续不间断供应医用氧。
医院协调成都市公安局交通管理局，在疫情紧急状态下颁发“医用液氧专线通行证”，并允许救护车或普通货车运输瓶装气体，给专用运输车辆保供提供通行便利，解决医用氧运输中存在的问题。
供氧系统改造实施和成效
（一）氧气系统的改造，首先将每个液氧站的汽化器结霜严重的问题，用以加装蒸汽管道及热水淋浴管道、开通2号液氧站与3号液氧站的连通阀，协调了瓶装气体的特种车辆运输的时间，病区氧气终端压力由0.3MPa左右上升到0.58MPa,满足了呼吸机和高流量氧气仪器的使用要求，氧气供应流量也满足了1700床新冠肺炎患者的用氧需求，改造效果明显，为医院救治工作提供了强有力的保障。
（二）对1、2、3号液氧站汽化器除冰，病房对瓶装氧气需求的减少，气瓶运送次数明显降低，中心供氧站人员的减少了，节约人员年工资约6万元左右，气体终端报修次数明显降低，由改造前的265次/年降低至158次/年。
（三）对旧楼病房气体终端的改造以及增加病房新设备带和气体终端，瓶装氧气成本下降约5000元/年，病房对瓶装氧气需求的减少，气瓶运送次数明显降低，中心供氧站人员的减少了，节约人员年工资约6万元左右，气体终端报修次数明显降低，由改造前的265次/年降低至158次/年。
（四）加装蒸汽除霜，由于病房液氧使用量增大，汽化器结霜严重，每周都需要进行用水除冰，加装蒸汽除冰后，每年节约除冰用水500余吨，节约用水金额2200余元。
结语
此次改造是疫情防控政策转变后的解决办法，氧气系统的改造，应根据各个医院的实际情况进行，经过此次新冠呼吸道传染性疾病，各个医院可以相互实地考察借鉴，根据自身实际情况因地制宜进行新装及改造。