中国卫生产业
[作者简介]熊仁杰(1992-),男,本科,工程师,研究方向为血透设备日常维护维修及血透设备感染控制。
血液透析机是将患者血液中有害有毒及多余的代谢废物排出,使患者机体内的血液坏境得到净化,主要各种原因引起的急慢性肾功能衰竭和一些中毒性疾病[1]。目前我国血液透析设备主要依赖进口,大多采用日本和欧美等国家的设备机型,尤其以日本生产的透析设备为主。日机型透析设备拥有独特的TMP 自动跟踪监视、复试泵连续监测、电磁阀关闭监视、脱水泵流量及压力双重监测等特点。透析机中水路结构负责水的存储、净化和管道输送的处理工作,由于自来水中含有微生物、悬浮物和各种化学物质,在长期水处理过程中,受酸碱
环境和热消毒时温度过高的影响,内部水路结构就会受
到锈蚀和损坏,导致水路故障的发生[2]。为掌握设备故障产生的原因,针对日机装DBB-27C 血液透析机内水路各部结构原理分析如下。
1供液控制部常见故障及报警原因
透析机能够连续平稳供液是在一定压力范围进行的(45~50kPa),而水处理生产出的反渗水对供液管路施加的压力一般在70~300kPa(0.7~3.0bar),这就需要减压阀(PRV 内置安全阀)将外部的供水压力控制在透析机所需要的45~50kPa 范围内,即使因外部供水压力发生变化,也要将SV1的入口压力保持为固定值[3]。并
且减压阀内置安全阀的减压阀内置安全阀需要在出口DOI:10.16659/jki.1672-5654.2020.35.180
日机装DBB-27C 血液透析机水路结构及部分故障
报警原因分析
熊仁杰,谭秋贞,麦艳芬,胡显宝
香港大学深圳医院血透中心,广东深圳
518000
[摘要]透析机中水路结构在长期水处理中,很容易受酸碱环境和热消毒时温度过高的影响,致使水路结构产生锈蚀、损坏,进而引发水路故障,由此带来一定的安全事故风险。为了避免因设备故障而导致事故的发生,临床工程人员应对水路基本结构有全面的了解,对血液透析机水路结构实施监测维护,及时
发现故障并加以解决。该文论述了日机装DBB-27C 血液透析机水路的基本结构,包括供液控制、加温模块、脱气模块、混合部分、温度监视部分、超滤控制部
分、及药液注入部分,分析了有关水路系统故障原因,旨在为临床工程人员维护及保养有新的认识,确保患者安全有效。
[关键词]血液透析机;水路系统;超滤控制;故障原因[中图分类号]R197.39
[文献标识码]A
[文章编号]1672-5654(2020)12(b)-0180-03
Analysis of the Water Circuit Structure of the DBB -27C Hemodialysis Machine Installed by Nikkiso and the Cause of Some Fault Alarms
XIONG Ren-jie,TAN Qiu-zhen,MAI Yan-fen,HU Xian-bao
Hemodialysis Center,Shenzhen Hospital,the University of Hong Kong,Shenzhen,Guangdong Province,518000China [Abstract]In the long-term water treatment of the dialysis machine,the waterway structure is easily affected by the acid-base environment and the high temperature during heat disinfec
tion,causing the waterway structure to be rusted and damaged,which will cause waterway failures,which will lead to certain safety accidents risk.In order to avoid accidents caused by equipment failures and enable clinical engineers to have a comprehensive understanding of the basic structure of the waterway,it is necessary to monitor and maintain the waterway structure of the hemodialysis machine so that the failure can be found and resolved in time.Therefore,the article will discuss the basic structure of the water circuit of the Nikkiso DBB -27C
hemodialysis machine,including liquid supply control,heating module,degassing module,mixing part,temperature monitoring part,ultrafiltration control part,and liquid medicine injection part.Analysis the reason for the failure of the waterway system is discussed,and the purpose is to provide clinical engineers with a new understanding of maintenance,and to ensure the safe and effective treatment of patients.
[Key words]Hemodialysis machine;Water system;Ultrafiltration control;Failure reason
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CHINA HEALTH
INDUSTRY
压力超过80kPa 的状态下才能打开,使压力沿着排液线
释放[4]。
常见故障:当供水压力不足或供水压力传感器出现故障,导致系统无法工作。
故障原因:如果供水压力传感器PT1检测到供水压力低于45~50kPa 时,会进行供水压力下线报警、供水压力传感器测试不合格、仔细检查供水压显示值、区别是否为多台机器同时报警、查看减压阀及电磁阀等[5]。见
图1。
(1)配液控制系统。配制体系是透析液配制的重要
环节,配制好透析液是透析过程顺利、有序进行的保障。在计量系统失灵时:①A、B 液剂不准确;②A、B 液剂管道漏气,造成少量透析液漏出,引起电导报警[6]。
(2)温度控制系统。温控控制系统包括两个部分:加
热和温度检测。通常的标准是:反渗透水的温度在36~40℃
之间,渗出液的温度在37℃左右,消毒温度在100℃,保温10min 左右。当温度报警发生时,认为问题出现在温控系统中:①损坏加热棒;②造成可控损坏;③损坏温度传感器[7]
。
(3)除气控制系统。若透析液中含有气体,则会降低
废物在血液中的去除率,使血液中形成空气栓塞,还会影响透析液的流量、压力和电导浓度。所以,洗出液中气体的去除十分重要。除气泵和透析液泵共用一个马达。
电动机正常工作时,开机后可看到脱气喷雾室有锥形喷雾[8]。发生故障时会出现如下现象:①没有喷淋,或者雾
气是不规则的,即无流动或流动不稳定;②吸流异常,导电率低。
(4)超滤监测系统。血流透析是利用压力或容量来控制跨膜压力,实现对血液中多余代谢废物的超滤,并将
多余水分排出体外[9]。膜间压力与弹性膜的形成有密切关系,用弹性薄膜完成压力调整,超滤,压力平衡等过程,但是弹性膜的使用寿命大多在3~4年,时间过长,弹性膜就会老化开裂,导致各种失效问题产生。2加温模块及温度监测部分常见故障及报警原因2.1加温模块
加温模块包括加热器、温度保护开关、热交换器和热敏各路电阻等。如果加热器出口反渗水的温度出现异常高温时,TH2监测电阻会启动过热保护,保护开关自动
开启并自动切断加热电源[10]。并且加热器设有温度控制开关和恒温器,当燃烧加热过程中加热器出现空烧或异常高温的状况,控制系统就会自动切断加热器电源并出现声光报警提示,应进行及时的检查与维修,避免故障发生[11]。
2.2温度监测部分
透析过程中需对患者的血液温度进行监测,当温度达到38.5~40℃时患者容易出现发热、心动过速、恶心和呕吐等现象,一旦超过51℃可能导致患者严重溶血发生高血钾,威胁患者生命安全。日机装透析机的温度最大操作范围限定在30~40℃,并可根据操作者要求进一步缩小,温度示值误差为±0.5℃。温度传感器初始设定的报警范围为±1℃,当透析液温度与实际透析液温度相差超过1℃时,温度传感器控制系统就会自动报警,避免发生医疗事故。
常见报警:当温度超过允许范围的上限或下限时,监测系统报警。
故障原因:在运转(HD)状态中,超过透析液温度设定范围时,发出报警。推测原因可能是加热器不良、或者从气泡分离腔到排液管有大量漏液或热敏电阻不良等。
图1
透析机内部水路图
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3脱气部常见故障及报警原因
由于液体存在挥发性气体,当液面上溶质在等温等压条件下平衡压力应成正比。而当反渗透水在加温状态下经过滤网和节流器后,脱气部分的脱气泵发挥作用形成-600mmHg的负压,从而分离出反渗水中的气体,再经过第一除气室上面的出口进入排液线,以此来提高的效率和安全性。
常见故障:脱气泵锁紧报警。
故障原因:脱气泵叶轮等被锁紧停止时,会出现此报警,原因可能是脱气泵(叶轮被卡、马达故障、接头)控制用P.C.B异常。
4混合系统常见故障及报警原因
日机装血液透析机装置在浓度的稀释系统设计中,利用混合A原液(高电导率)前混合B原液(低电导率),完成无A原液的浓度电极CL2对B溶液的精密监视。其原理是利用温度传感器测得温度,将A原液、B原液和
RO水按一定比例和次序进行混合,使用浓度电极CL及热敏电阻TH获得电导率,完成监测控制的任务[11]
。
常见报警:混合溶液的浓度中B液含量降低造成透析液下限。
故障原因:如果原液过滤器或原液泵单向阀发生堵塞,造成故障;原液泵出现漏液会影响透析液流量的稳定,当传感器灵敏度出现故障,就会产生漂移及显示误差等故障,影响混合系统的功能。
5脱水控制部常见故障及报警原因
5.1超滤系统
超滤系统负责在透析液过程中增加超滤速度,从而除去患者体内多余水分达到超滤目标值。目前临床常用的方法是容量超滤控制,日机装透析机超滤核心装置的设计为复试泵结构形式,也就是是容量平衡泵+超滤泵的结构,复试泵的中间滑体采用的是陶瓷材料,而泵头采用的是不锈钢材料,增加了复试泵的使用寿命和使用效果。
5.2超滤泵(UFP)
复试泵应确保透析器供给的透析液与从透析器排出来的废液量相同。当容积型活塞泵结构的脱水泵启动时,泵的进口和出口处设置的收、发信电极,分别对透析器的液体量在对泵进、出的液体流量,进行实时监控和压力监控,确保复试泵排液侧泵室中排出的量与脱水泵运行之后的量相同。
常见报警:“脱水泵流量报警”上限/下限“脱水泵吐出量低报警”
故障原因:在透析状态时,检测出脱水速度超过脱水泵电极±5%时,会发出脱水泵流量报警。首先应检查脱水泵单向阀,确认单向阀上有无附着物,其次可能是脱水泵速度异常。当脱水泵吐出量减少时,发出脱水泵吐出量低报警,原因可能是脱水泵带状轴承、单向阀有异物附着等。6药液注入部分常见故障及报警原因
透析机水处理系统负责水路清洁,防止悬浮物、微生物及各种化学物质有害物质对水路的污染。由于日机装
DBB-27C血液透析机没有单独的消毒液泵,消毒过程靠超滤泵运转产生的负压吸取消毒液,药液电磁阀只有在本工序打开。当消毒时,关闭复试泵等设备,开启脱水泵和加压泵,消毒液被滤网或药液电磁阀吸取,经水稀释后在机械内部和水路进行消毒处理,应根据不同消毒需求选择消毒液及浓度,并进行测定和监视。
常见报警:消毒桶是否空着、柠檬酸消毒浓度不足、热水消毒不足。
原因:由于消毒液浓度不足不符合设置下限时,或滤网被堵塞、电磁阀存在结晶附着以及消毒桶被吸空等原因,都会引发监测系统报警。如果柠檬酸消毒浓度不足或消毒时间与温度不没有达到标准时间,监
测系统都会报警,而机器一旦在消毒工序中出现(热水消毒不足)现象时,可能加热器、及除气泵密封组件不严密等有关。7结论
日机装DBB-27C血液透析机在我国的应用比较广泛,但由于透析机特殊的内部水路结构,极易产生腐蚀、损坏现象,因此对血液透析机的水路结构开展监测维护,很有必要。该文通过对透析机原理及常见的故障原因分析,使临床工程技师在设备故障时,采取相应的处理措施以此来提高自身技术水平,确保每位透析患者能够安全有效进行。
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(收稿日期:2020-10-18)
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