الأكسجين و PSA
كيف تؤثر درجة الحرارة المحيطة في محطة PSA؟
كيف تؤثر درجات الحرارة المحيطة المرتفعة في محطة أكسجين PSA وضواغطها؟
إجابة مختصرة
تُحدَّد مواصفات محطات أكسجين PSA لنطاق محدود من درجات الحرارة المحيطة، وتولّد المعدات حرارة تحتاج إلى تهوية أو تبريد: إذ طلبت المواصفة المؤقتة لمنظمة الصحة العالمية لعام 2020 (استُبدلت عام 2024) تزويد تركيز الأكسجين المحدد باستمرار عند 10 إلى 40 °C، وتطلب إرشادات منظمة الصحة العالمية لعام 2023 إبقاء المبنى المخصص عند 5 إلى 35 °C.
تشير المذكرة HTM 02-01، وهي إرشادات هيئة الخدمات الصحية الوطنية في إنجلترا (NHS England) لعام 2026، إلى أن ضواغط PSA والهواء الطبي تسحب الهواء المحيط وتولّد، في ظروف التدفق الأقصى، حرارة كبيرة. وتقول PATH و CHAI (2021) إن المعدات تولّد كميات كبيرة من الحرارة وتتطلب تكييف هواء كافيًا للتبريد، وإن بيئة تشغيل المحطة ينبغي أن تُحفظ بتهوية وتبريد سليمين.
نطاقات درجة الحرارة في الإرشادات
تختلف النطاقات، وتنطبق على أمور مختلفة:
| الوثيقة | النطاق | ما ينطبق عليه |
|---|---|---|
| المواصفات الفنية المؤقتة لمنظمة الصحة العالمية لمحطات PSA (8 يونيو 2020) | من 10 إلى 40 °C، ورطوبة نسبية من 15 إلى 95%، وارتفاع من 0 إلى 1,000 m، كحد أدنى | تزويد تركيز الأكسجين المحدد باستمرار |
| موجز PATH و CHAI عن محطات PSA و VSA (يوليو 2021) | من 10 إلى 40 °C، ورطوبة نسبية من 15% إلى 95%، وارتفاع من 0 إلى 2,000 m على الأقل | تزويد تركيز الأكسجين المحدد باستمرار |
| منظمة الصحة العالمية، «أسس أنظمة الأكسجين الطبي» (2023) | من 5 إلى 35 °C | درجة الحرارة داخل المبنى المخصص الذي تتطلبه محطات PSA |
| NHS England، HTM 02-01 الجزء A (2026)، الفقرة 17.140 | من 10 إلى 40 °C، وبما لا يزيد على 10 °C فوق الحرارة المحيطة | غرف المشعبات وغرف المعدات |
وتطلب HTM 02-01 أن تمتثل ضواغط PSA لمتطلباتها الخاصة بالهواء الطبي، التي تطلب استشارة الشركات المصنّعة بشأن نطاق درجات حرارة التشغيل الذي صُمم له نظام الإمداد، وتشير إلى أن التبريد بوحدة تبريد قد يلزم في الحالات القصوى. وتضيف بالنسبة لمحطات PSA أنه يمكن تضمين مجففات تبريدية حيث تتطلبها الظروف البيئية. وطلبت المواصفة المؤقتة لمنظمة الصحة العالمية لعام 2020 إنذارات صوتية ومرئية لارتفاع الحرارة.
تشغيل محطة PSA في مناخ حار
- التصميم وفق الموقع. تطلب منظمة الصحة العالمية (2023) معالجة الظروف الخاصة بالموقع، مثل الارتفاع ودرجة الحرارة والرطوبة والغبار، في مرحلة التصميم، وتشير Open Critical Care إلى أن الشركة المصنّعة تحتاج إلى معرفة الموقع لتصميم المحطة وفق الارتفاع ونطاق درجات الحرارة المعتاد.
- إنشاء مبنى المحطة بما يقاوم الحرارة. تقول منظمة الصحة العالمية (2023) إنه حيث يهدد سقف بهيكل معدني وألواح مموجة بزيادة حرارة الغرفة، سيلزم نظام تهوية ميكانيكية أعلى أداءً. وتقترح Open Critical Care الكتلة الحرارية أو عزل السقف لتقليل انتقال الحرارة.
- تهوية الغرفة والضاغط. تطلب HTM 02-01 تهوية طبيعية كافية، أو تهوية ميكانيكية حيث لا يكون ذلك عمليًا. وتصف Open Critical Care عادمًا ثانيًا للغرفة، إلى جانب عادم الضاغط، للحفاظ على دوران جيد للهواء ودرجة حرارة معتدلة. وتطلب AIGA 113/20 أن تحافظ التهوية أو تكييف الهواء على حرارة الغرفة ورطوبتها ضمن نطاق التشغيل الذي تحدده الشركة المصنّعة.
- تسجيل درجات الحرارة يوميًا. تسجّل قائمة التحقق اليومية للصيانة لدى الصندوق العالمي درجة حرارة غرفة محطة PSA أو حاويتها ودرجة حرارة ضاغط الهواء. ويطلب دليله لعام 2025 بشأن القيم المتوقعة من المشغّلين مقارنة حرارة الغرفة بنطاق التشغيل الذي تحدده الشركة المصنّعة، والبحث عن علامات ارتفاع الحرارة، مثل التوقفات المتكررة.
- البقاء ضمن الحدود. ينصّ إجراء التشغيل القياسي الصادر عن USAID RISE (وقد كُتب لمستشفيات في الهند) على عدم تشغيل المولد بضغوط أو درجات حرارة تتجاوز الحد الأقصى المسموح به في النشرة الفنية أو الدليل، وتقول إرشادات الاستدامة الصادرة عن الصندوق العالمي (2024) إن الحر الشديد والبرد الشديد المؤثرين في تشغيل PSA ينبغي التخفيف من أثرهما.
محطات ULTRAOX
تتضمن النشرة الفنية لـ ULTRAOX 2022 المجفف التبريدي ULTRASEC في مواصفاتها الفنية. وتذكر النشرة الفنية لـ ULTRASEC حدًا أقصى لحرارة دخول الهواء المضغوط قدره 70 °C للإصدار القياسي و 100 °C لـ ULTRASEC-HT؛ وتشير هذه الأرقام إلى الهواء المضغوط الداخل إلى المجفف، كما تسميها النشرة، لا إلى الغرفة. ولظروف الموقع التي تحتاجها محطة ULTRAOX، انظر متطلبات موقع محطة الأكسجين.
أسئلة أخرى
هل تحتاج غرفة محطة PSA إلى تكييف هواء؟
تقول PATH و CHAI (2021) إن المعدات تولّد حرارة كبيرة وتتطلب تكييف هواء كافيًا للتبريد. وتطلب HTM 02-01 (2026) تهوية طبيعية، أو تهوية ميكانيكية حيث لا تكون التهوية الطبيعية عملية.
ما درجة الحرارة التي ينبغي أن تُحفظ عندها غرفة محطة PSA؟
تختلف الوثائق: تعطي إرشادات منظمة الصحة العالمية لعام 2023 من 5 إلى 35 °C لمبنى محطة PSA، وتعطي HTM 02-01 (2026) من 10 إلى 40 °C لغرف المشعبات وغرف المعدات. ونطاق التشغيل الذي تحدده الشركة المصنّعة للمحطة هو الذي ينبغي التحقق منه.
المصادر
- منظمة الصحة العالمية، Technical specifications for Pressure Swing Adsorption (PSA) oxygen plants، إرشادات مؤقتة (8 يونيو 2020)
- PATH و CHAI، Oxygen Generation and Storage: Pressure/Vacuum Swing Adsorption Plant (يوليو 2021)
- منظمة الصحة العالمية، Foundations of medical oxygen systems (17 فبراير 2023)، القسمان 2.2 و 3.5.1
- NHS England، HTM 02-01 الجزء A (2026)، الفقرات 6.117، 6.120، 7.17، 17.139 و 17.140
- الصندوق العالمي / Build Health International، Daily Maintenance Checklist for PSA plants (مشروع BOXER)
- الصندوق العالمي / Build Health International، Valeurs attendues de la liste de vérification quotidienne (5 يونيو 2025، بالفرنسية)
- الصندوق العالمي / Build Health International، Overview: Sustainability Guidance for PSA Oxygen Plants (22 أغسطس 2024)
- USAID RISE، Standard Operating Procedures: PSA Plant Operations and Preventive Maintenance by the Facility Management
- AIGA 113/20، Safe design and operation of on site generation of oxygen 93% for medicinal use (المأخوذة عن EIGA Doc 195)، القسم 6.2.2
- Open Critical Care، Oxygen FAQ: What are key considerations for PSA plant site preparation?
- Open Critical Care، Oxygen FAQ: What is PSA plant secondary room exhaust?
- Open Critical Care، Oxygen FAQ: How do you calculate the conversion between a PSA plant's rate of oxygen production and cylinder volumes that can be filled?
- النشرة الفنية لـ ULTRAOX 2022، ص. 12
- النشرة الفنية لـ ULTRASEC، ص. 2
- منظمة الصحة العالمية، Technical specifications for health facility based medical oxygen systems (31 ديسمبر 2024)، ملاحظة مواصفة محطات توليد الأكسجين (تحل محل المواصفات المؤقتة لمحطات PSA لعام 2020)
أرقام Ultra Controlo مأخوذة من نشراتها الفنية. وقد قُرئت معلومات الجهات الأخرى من مصدرها في التاريخ المذكور.