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瓶装氧气、液态氧气、医用分子筛制氧的比较

来源: 更新:2021-01-12 20:05:39 作者: 浏览:102次
 

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瓶装氧气、液态氧气、医用分子筛制氧的比较
名词定义:
1

医用中心供氧系统:氧气气源集中在中心供氧站,气源氧气通过减压装置和管道输送到手术室、抢救室、治疗室和各个病房的终端处,提供医疗使用。

2
医用氧:指低温空气分离法制取的医用氧,不包括医用分子筛变压吸附法制取的医用氧。(出自2006年12月23日《上海市食品药品监管局、上海市卫生局关于进一步规范医用氧生产和使用的通知》)
3
中心供氧站供氧方式:氧气瓶组供氧、液氧供氧及液氧与气瓶组联合供氧(yy/t0187-94 医用中心供氧系统通用技术条件)。
4

医用制氧机—分子筛制氧设备:医用分子筛制氧设备。该类产品适用于以医疗、保健为目的,以沸石分子筛为吸附剂,用变压吸附法(psa)制取医用氧气的医用分子筛设备。

 

产品的结构组成

a、单人用的制氧设备至少应由制氧主机、流量计和湿化器等组成。

b、多人用制氧设备至少应由气源、分子筛吸附分离装置、控制装置、氧气流量检测装置和产品气滤器等部分组成。

 

分子筛变压吸附制氧机依据的是1998年颁布的行业标准《医用分子筛制氧设备通用技术规范》,其规定的氧气纯度只有90%,远远低于2010版《中国药典》规定的99.5%的氧纯度。

根据《医用分子筛制氧设备通用技术规范》规定,分子筛制氧只适用于单台制氧,不能用于管道供氧,以医疗保健为目的。

实际操作过程中,分子筛制氧很不稳定,有的氧纯度连90%也达不到。

 

1、瓶装氧气的经济分析

 1.1、 院方用氧量约为160瓶/天。每瓶氧气按5m3来计算,每年需要氧气292000m3。

 1.2、每瓶氧气按20元计算,每立方米的氧气价格为4元,全年费用为116.8万元

 1.3、瓶装氧气的缺点:

a、瓶装氧气充装压力较高(一般在15Mpa),氧气瓶对气候、温度和碰撞都很敏感,如果温度升高或遇到强烈震动与碰撞会有潜在的爆炸危险。

b、气体瓶太笨重,要运送到医院各病区,搬运难度很高,工作强度大。

c、瓶氧的存放以及摆放比较散乱,有碍医院整洁,也给管理带来了不便。

d、瓶氧的压力很不稳定,换瓶时需要接表调压等,不但操作复杂,而且还要间断供氧。

e、瓶氧利用率很低(每瓶约有0.3m3的残余气体无法利用,每年就要损失17520 m3的氧气,折合人民币70080万元)。

2、液态氧气费的经济分析

2.1、根据院方所需瓶装氧气量计算所需的液氧量:医院每年用氧292000 m3 ,每立方米液氧可以汽化成气态氧约为800立方米。相当于每年生产液氧365 m3。每立方米液氧的价格在1140元。

2.2、液氧储罐为3 m3/套,造价为20万元/套(包括2个储罐、汽化器、减压系统)。

2.3、每年总费用:(未含设备的造价)

a、购液氧全年费用:365m3×1140元=41.61万元。

b、耗材及每年的维护费用:每年平均耗费  0 万元

c、人工费用:每人每天工作8小时,需要1个员工,工资按照每人2000元/月计算。全年人工费用为1×2000元/月× 12月/年= 2.4 万元。

d、全年总费用:41.61万元+  0万元+ 2.4万元= 44.01 万元

2.4、每立方氧气:440100元/年÷292000m3/年=1.507m3 /元,折合每瓶7.5元。

2.5、《高层民用建筑设计防火规范》

以下简称《高规》)仅在第4.2.6条规定:高层医院等的液氧储罐总容量不超过3m3时,储罐间可一面贴邻高层建筑外墙建造,但应采用防火墙隔开,并应直通室外的出口。对超过3m3时,仍按小型甲、乙类液体储罐的要求,离高层病房楼应不小于35m的防火间距。

3、采用医用分子筛制氧设备(双机组、按出口压力0.8Mpa计算的)

 3.1、机组流量为 6 m3/h的双机组中心供氧系统基础计算。

3.2、每台机组功率为11 Kw(如要出口压力为0.45Mpa,空压机功率为7.5Kw其他所需功率)。

3.3、年总供氧量: 12 m3/h×24h/天×30天/月×12月/年= 103680m3/年。相当于每年生产瓶装氧气20736瓶;相当于每年生产液态氧气151 m3。

3.4  医院每年需要365m³液氧,医院需要3台×151m³医用分子筛制氧设备双机组---总造价120万元:

3.5、每年总费用:(未含设备的造价)

a、备每年消耗电费:3台× 22Kw×24h/天×30天/月×12月/年×1.5 元/Kwh=57.024 万元。

b、耗材及每年的维护费用:每年平均耗费  1.0 万元。

c、人工费用:每人每天工作8小时,需要2个员工,工资按照每人2000元/月计算。全年人工费用为 2×2000元/月× 12月/年= 4.8 万元。

d、全年总费用:57.024万元+  1.0万元+4.8万元= 62.824万元

3.6、每立方氧气成本:628240元/年÷ 292000 m3/年=2.152 m3 /元,相当于每瓶 10.76元。

3.7、医用制氧系统按乙类厂房的要求,根据《建筑设计防火规范》第3.3.8条的规定离高层病房楼(重要的公共建筑)应不小于50m的防火间距。

4、采用医用分子筛制氧设备(单机组、按出口压力0.8Mpa计算的)

4.1、机组流量为 10m3/h的单机组中心供氧系统基础计算。

4.2、每台机组功率为20Kw(如要出口压力为0.45Mpa,空压机功率为16.7Kw其他所需功率)。

4.3、年总供氧量10 m3/h×24h/天×30天/月×12月/年= 86400m3/年,

相当于每年生产瓶装氧气17280瓶;相当于每年生产液态氧气126 m3。

 4.4  医院每年需要365m³液氧,医院需要3台×126m³医用分子筛制氧设备双机组---总造价120万元:

4.4、每年总费用:(未含设备的造价)

a、备每年消耗电费:3台× 20 Kw×24h/天×30天/月×12月/年×1.5 元/Kwh=77.76万 元。

b、耗材及每年的维护费用:每年平均耗费  1.5 万元。

c、人工费用:每人每天工作8小时,需要2个员工,工资按照每人2000元/月计算。全年人工费用为 2×2000元/月× 12月/年= 4.8 万元。全年总费用:77.76万元+  1.5万元+ 4.8万元=84.06万元。

4.5、每立方氧气成本 840600元/年÷ 292000 m3/年=2.88 m3 /元,相当于每瓶 14.39元

 

表中装机功率指压缩机装机功率-其它所需功率

床位数据仅供参考。数据如有变动,请按照后提供的数据为准。

项目

类别

瓶氧

液氧

PSA制氧(双)

PSA制氧(单)

每立方米氧成本(元)

4

1.51

2.15

2.88

每瓶成本

(元)

20

7.5

10.76

14.39

每年费用

(万元)

116.8

44.1

62.8

84.1

相比液氧多支出(万元)

72.7

0

18.7

40

各种制氧方式特点及性能对比

方式

深冷

变压吸附

膜分离

化学制氧

电子式双极制氧

原料

空气

空气

空气

化学试剂

强酸或强碱溶液和空气水

使用要求

开阀即用

通电即用

通电即用

试剂密封防潮,拆后即用

通电即用,要及时加水定时加水

氧气浓度

≥99.5

≤90

28~32

≥99

≥99

氧气量

连续供气

连续产气

连续产氧

需不断加入试剂,氧流量不稳连续产氧,产气量低

连续产氧,产气量低

纯净度

氧纯度最高

但不能过滤灰尘、细菌、病毒等有害物质

可过滤粉尘,气体清净度较高

无除菌过滤措施,吸入气体易被污染

易带入酸性或碱性等腐蚀性气体

运行安全

安全,性能稳定

不安全,易出故障

不安全,易出故障

化学反应不稳定,有可能吸入其他化学物质

反应不稳定,有可能吸入其他腐蚀性气体

适用人群

缺氧及需输氧人群

氧疗、氧保健群体

氧疗、氧保健群体

氧疗、氧保健群体

氧疗、氧保健群体

 

综上所述,液氧(罐)供氧方式通过多方面的政策分析、经济分析,明显优于医用制氧机(分子筛制氧)方式,建议医院的改扩建过程中尽量选择结构简单、维修率少、故障点少和性能稳定的设备用于临床使用,消除选用自动化集成产品的误区,选用满足当前医疗临床医学实际的可靠产品。

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