随着制氧技术的不断发展，医用氧气经历了从最初的工业氧气到液氧，再到目前变压吸附（PSA）制氧的发展历程。氧气供应方式也从单瓶直接供氧发展到集中式供氧系统。目前，集中式供氧系统、集中吸氧系统和压缩空气系统已成为现代医院诊室中三大必不可少的医用气体供应系统。
氧气是人体代谢活动的关键物质，也是人类生命活动的第一必需品。补充氧气可以改善人体生理生化内部环境，促进代谢过程的良性循环，从而达到治疗疾病、缓解症状、促进康复、预防损伤、增进健康的目的。
因此，氧气在医疗领域发挥着重要作用，尤其是在对危重病人和意外受伤者进行急救方面，氧气供应已成为医疗机构的必要条件之一。
医院氧气供应系统的发展历史
单瓶直接供氧
医院传统的供氧方式是直接从单个氧气瓶供氧，这种方式也一直用于工业供氧。由于工业氧气通常含有有害气体，且氧气瓶内壁容易生锈，导致氧气散发出令人作呕的气味。临床使用时，会引起患者咳嗽，加重呼吸道症状。
因此，为了保障人民健康，中国修订了医用氧气标准。
集中供氧
集中供氧，又称中央供氧，是国际上广泛应用的一种现代供氧方式。我国于1983年研制出第一套集中供氧系统，并在大中城市得到广泛推广应用。目前，所有达到一定规模的医院都已采用集中供氧系统。此外，由集中供氧系统、中央吸氧系统和压缩空气系统组成的医用气体供应系统，已成为医院病房建设和改造的必建项目，也是医院升级改造的必要项目。
集中供氧技术能够提升医院的医疗水平，使患者能够及时得到抢救或治疗，从而挽救许多生命。同时，由于集中供氧技术的设备相对集中，也有利于医院的现代化管理。
具体而言，体现在以下几个方面：
- 集中式供氧管道压力较低，并配备多重安全装置，因此更加安全可靠。
- 集中式供氧无需将氧气瓶运送到病房，从而简化了储存和运输过程。
- 集中式供氧系统具有强大的供氧能力、大容量、压力稳定，能够提供大流量的连续供氧。
- 集中供氧的吸氧终端直接安装在手术室、急诊室和各病房，使吸氧操作简便、轻松、安全可靠。
- 集中式供氧可以显著提高氧气利用率，减少氧气管理人员数量，从而提高经济效益。
医院的中央供氧系统由氧源、氧气管道、阀门和终端设备组成。目前，国内外常用的氧源包括母线式、液氧式和变压吸附式（PSA）制氧机。
母线
母线供氧系统主要由两组高压氧气瓶组成（一组用于供气，一组作为备用）。它包括母线、一套自动/手动控制装置、声光报警器、减压稳压装置、管道和附件。当主供氧即将耗尽时，母线可自动切换至备用供氧系统。
该控制装置配备压力表、监控控制单元、报警系统和指示灯，用于显示运行状态并提醒用户更换已耗尽的氧气瓶。如果自动控制装置发生故障，备用减压和压力稳定装置将启动，以确保氧气供应压力的稳定性。
液氧
以液氧为氧源的供氧系统主要由液氧罐、汽化器、减压装置和报警装置组成。利用液氧罐内外压力差，将运输车辆液氧罐中的液氧补充至集中供氧系统的液氧罐。液氧罐内部设有高压绝缘夹层，以确保液氧达到所需的低温状态。
液氧流经汽化器时温度急剧升高，导致其汽化。高压汽化氧经减压装置减压，待压力稳定后输送出去。通常一个系统中有两个液氧罐，一个用于供氧，一个作为备用；液氧罐和母线也可以配合使用，由液氧罐供氧，母线作为备用。
医用PSA制氧机供氧
医用PSA制氧机的供氧系统主要由空气压缩机和干燥器、过滤器、制氧机、储氧罐、管道及配件组成。如需对氧气瓶进行充氧，可另行配备氧气压缩机和充氧站。PSA制氧机采用变压吸附制氧技术，可制取纯度≥90%的医用氧气。
变压吸附制氧技术利用沸石分子筛对氧气和氮气的选择性吸附，其特点是吸附量随吸附压力的增加而增加，随吸附压力的降低而减少。该技术在加压条件下吸附氮气以富集氧气；在减压条件下解吸吸附的氮气，同时再生分子筛。这种往复循环实现了氧气和氮气的分离以及氧气的生产。
医用PSA制氧机可配置为单机或双机。单机配置采用一套制氧机设备，并以氧气母线作为备用。在氧气需求高峰期，通过母线补充氧气，既经济又安全可靠。双机配置采用两套制氧机设备，便于停放和维护，并配备备用氧气母线作为保障，更加安全实用。
简易性比较
母线供氧需要定期购买医用氧气瓶，这些氧气瓶运输、搬运和管理都很复杂，而且氧气瓶需要定期维护。
液氧相比母线输送方式有了显著改进，具有输送量大、输送效率高、辅助时间短、氧气成本低等优点。一个3.65立方米的液氧储罐，装满液氧并完全气化后，可以生产3000立方米的氧气，这需要500个钢瓶，而仅钢瓶的重量就约为30吨。
液氧储罐每月只需充装1-2次，但充装过程中的操作要求很高，操作人员必须持有相关资质证书，每天检查输出压力，并定期对设备进行检查和维护。氧气使用程序也相对繁琐。
医用PSA制氧机可实现现场制氧，并建立独立的制氧站。它无需氧气输送，也不受第二氧源的限制。该设备可自动运行，无需频繁调整和校准，操作安全、简便。无需其他辅助设备，合格的医用氧气可直接进入管网系统，使医院管理更加科学化和现代化。
安全比较
用于母线供氧的氧气瓶内氧气压力较高，一般为15MPa（150个大气压），若遇强烈振动或碰撞可能引发爆炸。氧气瓶内氧气的质量和纯度不受用户控制。
液氧是安全方面最重要的考量因素。大量的液氧储存在液氧储罐中。液氧的温度极低（-183℃），且氧气是强燃剂。一旦发生泄漏，后果不堪设想。因此，液氧系统需要定期检查。如果液氧储罐上的防爆盘爆炸或排气阀跳至排气位置，则意味着液氧储罐中间层的真空已被破坏，必须进行维修并重新抽真空。
在人员密集的医院放置液氧罐是危险的。液氧在运输和包装过程中容易泄漏，即使少量油脂也可能引发火灾，造成安全隐患。
医用PSA制氧机在常温低压（20℃-40℃，6-8个大气压）下运行。理论上不存在任何安全隐患，是三种供氧方式中最安全的。制氧机通常配备备用母线氧源，以确保在断电、停机或氧气消耗量突然增加并超过制氧机额定产氧量时仍能正常供氧。
经济比较
母线系统使用氧气瓶，而氧气瓶通常在医院都能找到。只需对氧气瓶进行处理和组装即可，从而节省了初始投资成本。
氧气供应方式的选择
由于母线供氧系统所需的初始投资最少，对于一些收治病人能力有限、资金紧张的中小型医院而言，采用母线供氧是最实用、最经济的方式。从长期经济运行的角度来看，医院用PSA制氧机是最经济的供氧方式。该系统安全系数高，可实现无人值守运行，并采用现代化管理，是现代医院的最佳选择。
因此，目前大型医院应使用医用PSA制氧机供氧。同时，由于PSA制氧机无需第二氧气源，仅靠电力即可正常供氧，因此也适用于一些偏远地区和交通不便的地区。
系统管道和终端
氧气从供氧站输送到各楼层（病房、手术室、急救中心、门诊部等）。经二次压力稳定后，氧气输出压力为0.1-0.4兆帕（可调）。氧气管道周围的环境温度不应超过70℃。
管道或阀门附近严禁明火和油渍。氧气输送管道可采用铜管或不锈钢管。铜管更经济，也是国家标准规定的首选材料。
氧气管进入病房后，会连接到终端板（也称治疗带）。终端板是一个用于引导各种电线的导槽，并组装有各种管道终端组件。
发布时间：2025年6月9日