الأكسجين و PSA
ما التغذية الكهربائية التي تحتاجها محطة أكسجين PSA؟
ما التغذية الكهربائية التي تحتاجها محطة أكسجين PSA: الأطوار والجهد والتردد؟
إجابة مختصرة
تحتاج محطة أكسجين PSA إلى تغذية ثلاثية الطور موثوقة مع طاقة احتياطية: إذ تذكر PATH و CHAI (2021) أن المثالي هو 380 إلى 400 V ثلاثي الطور بتردد 50 Hz للضاغط والمجفف، و 230 V أحادي الطور للصمامات، وتطلب النشرة الفنية لـ ULTRAOX من العميل تغذية ثلاثية الطور.
يقول دليل منظمة الصحة العالمية «أسس أنظمة الأكسجين الطبي» (2023) إنه يجب توصيل محطة PSA بمصدر طاقة موثوق ومستمر طوال جميع ساعات التشغيل المقررة، مع مصادر رئيسية واحتياطية. ويطلب كابلات لكل مكوّن، وخزانة كهرباء مزودة بحماية من ارتفاعات الجهد وتأريض ومتحكم مدمج في الأطوار للأجهزة ثلاثية الطور، وأن تكون العناصر الكهربائية متوافقة مع مصدر الطاقة، مع تحديد التردد والجهد ونوع القابس الكهربائي. وتشير المنظمة إلى أن تقلبات الجهد ستلحق الضرر بالوحدة.
أما المواصفة المؤقتة التي أصدرتها منظمة الصحة العالمية عام 2020 لمحطات PSA (وقد حلّت محلها المواصفات الفنية لمنظمة الصحة العالمية الصادرة في 31 ديسمبر 2024)، ضمن سلسلتها الخاصة بكوفيد-19 (2019-nCoV)، والتي نصّت على أن صلاحيتها ستنتهي بعد سنتين من نشرها، فقد أدرجت 380 VAC ± 15%، ثلاثي الطور، 50 Hz لتشغيل المحطة، و 220 VAC ± 15%، أحادي الطور، 50 Hz لنظام التحكم، مشيرة إلى أن الجهد والتردد والقابس الكهربائي تختلف بين البلدان، مع حماية كهربائية بقواطع دارة قابلة لإعادة الضبط أو مصاهر قابلة للاستبدال في خطَّي المحايد والطور كليهما.
تحديد سعة التغذية
تطلب منظمة الصحة العالمية (2023) من المورّد تقديم مخطط للمتطلبات الكهربائية يتضمن تيار البدء والحد الأدنى لتيار الحماية ومنحنى الحمل، وتشير إلى أن حمل الطاقة يختلف بين المحطات الأحادية والمتعددة ومع محطة لتعبئة الأسطوانات أو بدونها. ويحذّر الصندوق العالمي (4 مارس 2025) من أن محطات PSA الكبيرة قد تكون لضواغطها تيارات اندفاع عالية، يجب أن يُحدَّد مقاس المولد ومعدات المفاتيح الكهربائية على أساسها، وتطلب إرشادات الاستدامة الصادرة عنه (22 أغسطس 2024) تغذية ثلاثية الطور متوازنة توازنًا صحيحًا، وكابلات بمقاسات موثوقة، وحماية من تقلبات الجهد، وطاقة احتياطية بمقاس مناسب. ويتحقق دليله الإرشادي للإدخال في الخدمة (28 أغسطس 2024) من جهد التغذية على جميع الأطوار، ومن أن الطاقة الاحتياطية تفي بأحمال البدء والتشغيل ولها تعاقب الأطوار نفسه الذي للإمداد الأولي.
الإمداد الأساسي والمرونة
تقول إرشادات هيئة الخدمات الصحية الوطنية في إنجلترا (NHS England)، المذكرة HTM 02-01 (2026)، إنه ينبغي توصيل جميع مكونات نظام إمداد PSA بالتغذية الكهربائية الأساسية، مع تغذية كهربائية ودارة فرعية منفصلتين لكل ضاغط ومضخة تفريغ، وتغذية كهربائية منفصلة لمجموعتي المناخل العاملة والاحتياطية، تؤخذ من الطور نفسه. وتشترط الوثيقة AIGA 113/20، المأخوذة عن EIGA Doc 195، تغذية كهربائية احتياطية مثل مولد الطوارئ، وتحدد مستوى العزل بين تغذيتي المصدرين الأولي والثانوي من خلال إدارة المخاطر.
في محطات ULTRAOX
تطلب النشرة الفنية لـ ULTRAOX (2022) من العميل توفير التغذية الكهربائية ثلاثية الطور، وتنص على أن المحطة يمكن توصيلها بمولد ديزل كهربائي. ومحركات ضواغط ULTRASCREW فيها 400 V، ثلاثية الطور، 50 Hz، من فئة IE3 و IP55، مع بادئ تشغيل نجمة/دلتا، ويدرج جدول المجفف ULTRASEC تغذية أحادية الطور 230 V للطرازات من USL 1 إلى USL 15، وتغذية ثلاثية الطور 400 V، 50 Hz للطرازات من USL 16 إلى USL 39. ويعطي جدول الضاغط ULTRACECO SC محركات لترددي 50/60 Hz وجهود من 208 إلى 440 V، وتدرج النشرة الفنية لضاغط التعبئة ULTRACECO HP محركًا ثلاثي الطور لتردد 50/60 دورة.
ويدرج جدول ULTRAOX ST قدرة الضاغط من 2.2 kW للطراز 3 إلى 220 kW للطراز 1640، مع الإشارة إلى أن قدرة الضاغط وضغطه قد يتغيران بحسب ظروف الخدمة في المنشأة الصحية.
أسئلة أخرى
هل يمكن تشغيل محطة PSA بمولد ديزل؟
تنص النشرة الفنية لـ ULTRAOX على أن المحطة يمكن توصيلها بمولد ديزل كهربائي؛ وتقول منظمة الصحة العالمية (2023) إنه يجب اختيار مولدات الديزل المركّبة اختيارًا صحيحًا، مع أطقم قطع غيار وخدمة صيانة.
هل تحتاج محطة PSA أيضًا إلى تغذية أحادية الطور؟
تذكر PATH و CHAI (2021) جهد 230 V أحادي الطور لتشغيل الصمامات، وأدرجت المواصفة المؤقتة التي أصدرتها منظمة الصحة العالمية عام 2020 جهد 220 VAC أحادي الطور لنظام التحكم.
المصادر
- 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)، القسم 2.2.3
- منظمة الصحة العالمية، Technical specifications for PSA oxygen plants، إرشادات مؤقتة (8 يونيو 2020)
- الصندوق العالمي / Build Health International، Briefing Note: PSA, VPSA and VSA (4 مارس 2025)
- الصندوق العالمي / Build Health International، Sustainability Guidance for PSA Oxygen Plants (22 أغسطس 2024)
- الصندوق العالمي / Build Health International، PSA Oxygen Plant Commissioning Guidelines (28 أغسطس 2024)
- NHS England، HTM 02-01 الجزء A (2026)، الفقرات 6.126 و 6.127 و 6.131
- AIGA 113/20 (المأخوذة عن EIGA Doc 195)، On site generation of oxygen 93% for medicinal use، القسم 6.5
- النشرة الفنية لـ ULTRAOX 2022، ص. 9 و ص. 10 و ص. 13
- النشرة الفنية لـ ULTRAOX ST، ص. 5
- النشرة الفنية لـ ULTRASCREW، ص. 2
- النشرة الفنية لـ ULTRASEC، ص. 3 و ص. 4
- النشرة الفنية لـ ULTRACECO SC، ص. 4
- النشرة الفنية لـ ULTRACECO HP، 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.