沈世綸,冉懋君,魏雅琪
(華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院,湖北 武漢 430000)
醫(yī)院的特種設(shè)備管理目前通常由醫(yī)院后勤負(fù)責(zé),由于歷史遺留的原因,在管理上過去主要采用粗獷式管理,對于當(dāng)今技術(shù)和管理思想日新月異的今天,如何提高醫(yī)院特種設(shè)備的管理效率,是本文的目的。
特種設(shè)備指涉及生命安全、危險系數(shù)較大的設(shè)備,且一旦發(fā)生事故極易造成群傷,引起社會動蕩并造成較大經(jīng)濟(jì)損失。通常分為承壓特種設(shè)備和機(jī)電類特種設(shè)備,以及特種設(shè)備所使用的安全附件。按照“特種設(shè)備安全監(jiān)察條例”第二條規(guī)定:鍋爐、壓力容器(含氣瓶)、壓力管道、電梯、起重機(jī)械、客運(yùn)索道、大型游樂設(shè)施等八類設(shè)備屬于特種設(shè)備。
當(dāng)前醫(yī)院的特種設(shè)備主要集中在供氧系統(tǒng)、鍋爐系統(tǒng)、電梯。由于醫(yī)院的特殊性,必須保證連續(xù)無休工作,設(shè)備長時間的工作在一定程度上提高了相關(guān)特種設(shè)備的管理難度。
2003年3 月,《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》頒布,對什么是特種設(shè)備下了定義,頒布了特種設(shè)備的相關(guān)管理和監(jiān)督方案。2009年后,國務(wù)院又對條例進(jìn)行修訂,形成了政府協(xié)調(diào)、部門輔助監(jiān)督、企業(yè)全面負(fù)責(zé)的模式。當(dāng)下醫(yī)院依托條例每年按時對設(shè)備進(jìn)行檢查,對比過去粗獷式管理大大減小了安全隱患。
《特種設(shè)備安全發(fā)展戰(zhàn)略綱要》指出了我國特種設(shè)備安全監(jiān)察工作的現(xiàn)狀與問題,確定了未來10年的戰(zhàn)略目標(biāo)、主要任務(wù)、重點(diǎn)工作和保障措施等,對未來10年我國特種設(shè)備安全發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略指導(dǎo)意義。目前華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院已有自己的標(biāo)準(zhǔn)化指南。
七五時期,我國特種設(shè)備科技攻關(guān)主要對帶缺陷壓力容器安全性評定進(jìn)行研究,以保障帶“病”壓力容器的正常運(yùn)行,解決“一大片”,嚴(yán)把“極少數(shù)”,八五時期,則主要對在役鍋爐壓力容器安全評估與爆炸預(yù)防技術(shù)進(jìn)行研究,以保障在役設(shè)備的安全運(yùn)行,九五時期,則主要對在役工業(yè)壓力管道安全評估與重要壓力容器壽命預(yù)測技術(shù)進(jìn)行研究,向設(shè)備長周期運(yùn)行提出挑戰(zhàn),十五時期,則主要對城市埋地燃?xì)夤艿兰肮I(yè)特殊承壓設(shè)備安全保障關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,向技術(shù)難度高、關(guān)系國民經(jīng)濟(jì)的重要設(shè)備以及與人民生活密切相關(guān)的設(shè)施領(lǐng)域邁進(jìn)。采用不開挖檢、腐蝕防護(hù)效果評價和風(fēng)險評估技術(shù),變被動應(yīng)急為主動預(yù)防、科學(xué)維護(hù);十一五時期,則主要對生命線工程和特種設(shè)備安全保障關(guān)鍵技術(shù)與工程示范進(jìn)行研究,對高新檢測技術(shù)方向提出更高的要求,同時,進(jìn)一步重點(diǎn)研究與人民生活密切相關(guān)的設(shè)施,充分體現(xiàn)我國特種設(shè)備科技的連續(xù)性、相關(guān)性和前瞻性,逐步縮小與國外的差距。
首先,以華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)學(xué)院為例,同濟(jì)醫(yī)院三個院區(qū)目前共有床位6000余,醫(yī)院的特種設(shè)備目前有完善的各項(xiàng)規(guī)章制度,規(guī)范員工的行為,有設(shè)備全生命周期的管理。醫(yī)院特種設(shè)備全生命周期管理是特種設(shè)備管理維護(hù)的重要手段,但目前沒有相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持特種設(shè)備進(jìn)行全生命周期管理。日常設(shè)備實(shí)際運(yùn)營中,主要靠巡視檢查相關(guān)儀表數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)問題,以此達(dá)到防范事故的目的。由于當(dāng)班人員不可能時刻了解所有特種設(shè)備的變化,導(dǎo)致存在一定安全隱患。如何提前檢查出特種設(shè)備存在的隱患,對于特種設(shè)備全生命周期管理有著巨大的意義,隨著時代進(jìn)步,各種檢測方法如果能夠應(yīng)用于發(fā)現(xiàn)特種設(shè)備存在的隱患,將對醫(yī)院特種設(shè)備全生命周期維護(hù)提供巨大價值。
同時,在八大類特種設(shè)備中,醫(yī)院在20世紀(jì)80年代之前購買投入使用的液氮罐、各類承壓管道、鍋爐、壓力容器等存在各類安全上的隱患,由于受限制于醫(yī)院經(jīng)濟(jì)狀況、預(yù)算分配的問題,不可能對所有的老舊設(shè)備進(jìn)行更換的返廠維修,有些還處于超期服役狀態(tài),研究如何依靠科技進(jìn)步福利提高特種設(shè)備安全管理現(xiàn)狀,減少特種設(shè)備存在的隱患,提高安全監(jiān)察技術(shù)的效率,研究探討壽命評估技術(shù)以及輔助全生命周期管理,建設(shè)事故分析和應(yīng)急方案的模型,以上所述是一個規(guī)模龐大的、集技術(shù)和管理于一體的系統(tǒng)工程,也是國內(nèi)特種設(shè)備安全工作者值得為之付出心血研究的,尤其是在醫(yī)院這樣人流量巨大的地方。
當(dāng)下醫(yī)院的管道存在老化腐蝕問題,在冬天,由于溫度的劇烈變化容易出現(xiàn)爆管現(xiàn)象,且管道腐蝕嚴(yán)重會嚴(yán)重影響特種設(shè)備供水、供暖的效率。爆管將對醫(yī)院流動人員造成非常大的安全隱患。目前,隨著醫(yī)院后勤人員的平均受教育水平相較過去有了很高的提升,新型的技術(shù)和管理思維應(yīng)用于設(shè)備的監(jiān)察具有重大的潛力。
在醫(yī)院特種設(shè)備管理中,目前主要技術(shù)難點(diǎn):(1)由于醫(yī)院年代久遠(yuǎn)的埋地管道位置走向可能遺失或者就沒有相關(guān)圖紙文件,如何檢測出管道位置走向,為后續(xù)施工提供保證;(2)承壓設(shè)備介質(zhì)泄漏檢測研究與裝置研制;(3)大型設(shè)備仿真技術(shù)研究和狀況監(jiān)測的研究;(4)設(shè)備運(yùn)行狀況檢測技術(shù)研究;(5)特種設(shè)備安全關(guān)鍵部件、安全附件可靠性研究;(6)檢測技術(shù)可靠性研究;(7)大型設(shè)備安全評估、壽命預(yù)測技術(shù)研究。
以下列出當(dāng)前成熟的檢測技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)院特種設(shè)備的可行性分析。
(1)漏磁檢測技術(shù)。醫(yī)院的管道很多老化后表面存在的腐蝕層讓人很難看清管道具體受損情況,將鐵磁材料磁化后,因試件表面或近表面的缺陷而在其表面形成漏磁場,進(jìn)而勘測承壓管道缺陷部位,提前進(jìn)行更換,避免安全隱患。同時,醫(yī)院的供暖管道,由于考慮到避免熱損失,管道通常覆蓋了保溫層,漏磁檢測技術(shù)由于只能檢測充磁的磁體,所以可以檢測保溫層下的管道情況(圖1)。
(2)聲發(fā)射檢測技術(shù)。醫(yī)院的液氮罐由于長期處在極端環(huán)境,液氮罐的底部如果出現(xiàn)了嚴(yán)重腐蝕,工作人員無法通過肉眼觀察且很難接近底部位置,聲發(fā)射是物體在受到形變或外界作用后釋放彈性能量而產(chǎn)生瞬態(tài)應(yīng)力波的一種物理現(xiàn)象。各種材料聲發(fā)射的頻率范圍很寬,從次聲頻、聲頻到超聲頻,所以,聲發(fā)射也稱為應(yīng)力波發(fā)射。這時候聲發(fā)射檢測的距離優(yōu)勢可以讓工作人員及時了解液氮罐的情況。
(3)TOFD檢測技術(shù)。TOFD英文全稱為Time Of Flight Diffraction,是一種利用超聲衍射時間差來檢測表面缺陷的無損檢測工具。對比常見的脈沖檢測,有以下區(qū)別:①缺陷衍射波與缺陷角度無關(guān);②缺陷定位定量的誤差與波的幅度無關(guān)。其性能優(yōu)越、成本低廉、工藝簡單、環(huán)境安全,極具發(fā)展前景。目前,我國已經(jīng)將其列為特種設(shè)備檢測方法,是近幾年新興的高效低成本檢測工具。由于醫(yī)院各種特種設(shè)備年代久遠(yuǎn),有的特種設(shè)備在過去安裝時并沒有考慮到未來醫(yī)院擴(kuò)建的情況,有的管道外壁過于厚,部分地方結(jié)構(gòu)比較混亂,而TOFD檢測技術(shù)對厚壁和不規(guī)則區(qū)域檢測十分有效,非常適合情況復(fù)雜的特種設(shè)備檢測。
(4)超聲導(dǎo)波技術(shù)。超聲導(dǎo)波檢測技術(shù)是采用機(jī)械應(yīng)力波沿著延伸結(jié)構(gòu)傳播,距離長而衰減小。只要在管道上某一段部位(約0.5m)安裝探頭卡環(huán),接下來就可以對卡環(huán)兩邊約10m的長度進(jìn)行快速檢測。非常適合檢測埋地管道或者水下管道的實(shí)時情況,而且檢測醫(yī)院供暖高壓管道,可以高效排除保溫層的影響,對于檢測醫(yī)院大量的年代久遠(yuǎn)埋地管道同樣也非常合適。管道的導(dǎo)波測試,通過低頻率傳感器陣列覆蓋整個管道圓周,管道上產(chǎn)生軸向均勻的波沿著傳感器陣列的前后方向傳播。一般常見是扭轉(zhuǎn)波模式,縱向模態(tài)的使用有所限制。設(shè)備運(yùn)用傳感器陣列的脈沖設(shè)置激發(fā)和探測信號在管道橫截面變化或局部變化的地方會產(chǎn)生回波,基于回波到達(dá)的時間,通過特定頻率下導(dǎo)波的傳播速度,能準(zhǔn)確地計算出該回波起源與傳感器陣列位置間的距離。導(dǎo)波檢測使用距離波幅曲線修正衰減和波幅下降來預(yù)計從某一距離反射回的橫截面變化。距離波幅曲線通常通過一系列已知的反射體信號波幅如焊縫進(jìn)行校準(zhǔn)??刹僮?,一天可以檢測長度理論可達(dá)5km(圖2)。
圖2 超聲導(dǎo)波技術(shù)工作設(shè)備原理
(5)便攜式光譜儀。醫(yī)院部分老舊配件,可以通過光譜儀對其金屬成分進(jìn)行勘測,對比正常配件進(jìn)行老舊化程度對比分析,保證所有設(shè)備的全生命周期管理有數(shù)據(jù)作為支撐,提前預(yù)判設(shè)備老化帶來的風(fēng)險。可以大大減小特種設(shè)備上各種部位因?yàn)槔匣瘞淼娘L(fēng)險。
(1)國內(nèi)特種設(shè)備管理目前存在粗狂式管理的普遍現(xiàn)象,具體到單位的規(guī)章制度、標(biāo)準(zhǔn)體系都是近幾年才逐漸形成,而且存在形式化現(xiàn)象,沒有具體到單位的獨(dú)特環(huán)境,相關(guān)技術(shù)示范比較稀缺。(2)檢測技術(shù)的運(yùn)用嚴(yán)重依賴外包公司,但外包公司整體員工素質(zhì)不如醫(yī)院設(shè)備管理人員的素質(zhì),前沿技術(shù)應(yīng)用程度較低,導(dǎo)致問題排查效率不高。(3)醫(yī)院設(shè)備生命周期管理缺乏數(shù)據(jù)支持,安全評定和風(fēng)險控制沒有相應(yīng)機(jī)制。(4)特種設(shè)備的制造工藝和發(fā)達(dá)國家還有不小差距。
(1)設(shè)備全生命周期管理所需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)作為參考為設(shè)備全生命周期的管理提供參考。(2)醫(yī)院地埋管道存在線路復(fù)雜工作人員都不清楚年代久遠(yuǎn)的管道路線的問題,傳統(tǒng)方式也難以檢查地埋管道的運(yùn)行情況,如何運(yùn)用檢測技術(shù)監(jiān)測老舊管道狀況并防范風(fēng)險事故的發(fā)生。(3)特種設(shè)備的關(guān)鍵部位可靠性研究,部分連接裝置的法蘭、溫控閥長期出現(xiàn)問題,如何提高關(guān)鍵部位的可靠性。(4)建立特種設(shè)備安全評價體系,特種設(shè)備安全監(jiān)察體系。(5)建立特種設(shè)備事故分級管理應(yīng)急機(jī)制、事故減災(zāi)救災(zāi)預(yù)案、技術(shù)保障體系。