سیلندرهای گاز طبی و شرایط تولید، تست و نگهداشت آن‌ها

سیلندر گاز نوعی مخزن تحت فشار است که محتوی ذخیره شده در آن، باتوجه به ویژگی‌های فیزیکی آن می‌تواند در حالت مایع، بخار یا گاز فشرده شده باشد. طرفین سیلندرهای گاز معمولی به صورت طولی و ایستاده با انتهایی صاف هستند و شیر و قطعه اتصال برای متصل شدن به تجهیزات گیرنده، در سر آن قرار داده شده است. اصطلاح سیلندر نباید با مخزن و تانک اشتباه گرفته شود زیرا تانک یک ظرف رو باز یا ظرفی دارای تهویه است ولی سیلندر هیچ گونه تهویه‌ای ندارد و جهت ذخیره گازها، مایعات و بخارات تحت فشار مورد استفاده قرار می‌گیرد. جهت حفاظت از شیر سیلندرهای گاز معمولاً از درپوش سیلندر استفاده می‌شود تا در حین جابه‌جایی یا حین سقوط سیلندر از برخورد شیر سیلندر با موانع جلوگیری شود زیرا احتمال شکستن شیر وجود دارد و با توجه به تحت فشار بودن گاز داخل مخزن و خروج ناگهانی گاز پرفشار از شیر شکسته، احتمال اصابت سیلندر به دیوارها و موانع اطراف وجود دارد.
اکثریت سیلندرهای گاز به صورت فولاد یکپارچه و بدون درز ساخته می‌شوند به نحوی که در قسمت بالا و پایین به صورت منحنی هستند تا توان تحمل فشارهای بالا را داشته باشند هر چقدر فشار درون سیلندر بیشتر باشد این میزان انحناء بیشتر خواهد بود به نحوی که برخی مخازن تحت فشار به صورت توپی شکل ساخته می‌شوند.

گازهای موجود در سیلندرها به ۵ گروه اصلی تقسیم می‌شوند:
1) گازهای بی اثر به گازهایی گفته می‌شود که به اشتعال کمک نمی‌کنند، مانند گاز ازت.
2) گازهای اکسیدکننده به گازهایی اطلاق می‌شود که به خودی خود نمی‌سوزند ولی به عمل احتراق کمک می‌کنند، مانند اکسیژن.
3) گازهای قابل اشتعال گازهایی هستند که در صورت وجود اکسیژن در محیط و ایجاد جرقه مشتعل می‌شوند، مانند بوتان، استیلن و … و حتی گاز n2o
4) گازهای سمی به گازهایی گفته می‌شود که استنشاق آن‌ها موجب مرگ می‌شود مانند کلر، آمونیاک
5) گازهای خورنده گازهایی هستند که موجب خورندگی می‌شوند و حتی ممکن است باعث ایجاد گازهای سمی شوند، مانند دی اکسید گوگرد

تعریف گازهای طبی
گازهایی که طبق استانداردهای پزشکی برای بیهوشی و درمان بیماران یا تشخیص بیماری‌ها، تولید و بسته بندی می‌شوند، گازهای طبی نام دارند. گازهای طبی به دو دسته استنشاقی و غیر استنشاقی که در تجهیزات به کار می‌روند تقسیم می‌شوند. گاز اکسیژن طبی در دسته گازهای طبی استنشاقی قرار دارد.
سیلندرهای گاز طبی در بیمارستان‌ها و مراکز درمانی در حجم‌های 0.5 ، 1، 2، 5، 10، 20، 40 و 50 لیتری موجود است که بنابر حجم آن به صورت ثابت یا قابل حمل مورد استفاده قرار می‌گیرند.
در خصوص این نوع سیلندرها و گاز درون آن‌ها، مواردی باید رعایت شود که در قالب استانداردهای مختلف تدوین شده‌اند.
سیلندرهای گاز طبی جهت شناسایی محتوی درون سیلندر باید بر حسب استاندارد شناسایی سیلندرهای گاز طبی (استاندارد 304) نشانه گذاری شوند.
بر روی هر سیلندر حاوی گاز طبی باید اطلاعات زیر به صورت خوانا نوشته شده باشد:
1) نام گاز پر شده به زبان فارسی
2) فرمول شیمیایی به استثنای (سیکلوپروپان)
3) نام مرکز درمانی یا موسسه ارائه کننده (با توجه به اینکه ممکن است در مواقع اضطراری موسساتی سیلندرهای گاز طبی را در اختیار مراکز درمانی قرار دهند.)

و مطابق با همین استاندارد هر سیلندر باید بر حسب نوع گاز محتوی آن دارای رنگ بندی خاص باشد.

سیلندرهای گاز طبی باید هر 5 سال یک بار مورد تست قرار گیرند.
آزمون‌های دوره‌ای سیلندرهای گاز مطابق با متریال سیلندرها یا یکپارچه بودن و درز دار بودن سیلندر‌ها مطابق با استانداردهای گوناگون انجام می‌شود:
– آزمون سیلندرهای فولادی بدون درز: استاندارد ملی 6792
– آزمون سیلندرهای آلومینیومی: استاندارد ملی 12864
– آزمون سیلندرهای کامپوزیت: استاندارد ملی 14953
– آزمون سیلندرهای جوشی استیلن: استاندارد ملی 8237
– آزمون سیلندرهای فولادی درزدار: استاندارد ملی 869 و 9424-2

با توجه به گستره فراوان استفاده از سیلندرهای گاز طبی فولادی بدون درز به توضیح نمونه‌ای از این تست‌ها می‌پردازیم:
1- شناسایی (تعیین هویت) سیلندر و آماده سازی برای بازرسی و آزمون
2- تخلیه فشار
3- بازرسی چشمی خارج سیلندر
4- بازرسی چشمی داخل سیلندر
5- تأیید وزن سیلندر
6- بازرسی رزوه‌های گلویی سیلندر
7- آزمون فشار هیدرواستاتیک یا بررسی التراسونیک (تست هیدرواستاتیک)
8- بازرسی شیر و دیگر متعلقات
9- عملیات نهایی

شناسایی سیلندر و آماده سازی برای بازرسی و آزمون دوره‌ای
پیش از اقدام به هرگونه عملیات، اطلاعات مربوط به سیلندر، محتویات و مالکیت آن باید مشخص شود.

تخلیه فشار
تخلیه فشار گاز سیلندر با استفاده از یک روش مطمئن که در آن کاهش فشار تحت کنترل صورت گیرد میسر خواهد بود. نکته پراهمیت در این مرحله فراهم کردن شرایطی خاص برای تخلیه گازهای آتش‌زا، سمی و خورنده است.
تخلیه گاز محتوی سیلندر به لحاظ آلودگی محیط زیست نباید در محیط باز صورت گیرد بلکه باید در مخازنی خاص که برای این منظور پیش بینی شده است ذخیره شود.
برای سیلندرهایی که محتویات آن مشخص نیست یا نمی‌توان به روشی مطمئن گاز محتوی آن‌ها را تخلیه کرد، عمل تخلیه باید تحت شرایط ویژه و با اتخاذ شرایط ایمن انجام شود.

بازرسی چشمی خارجی سیلندر
صدمات آتش، سوختگی به سبب تماس الکترود جوشکاری با بدنه سیلندر، تغییرات یا اضافات غیر مجاز، تو رفتگی‌ها، بریدگی‌ها، برآمدگی‌ها، ترک‌ها یا لایه‌لایه شدن‌ها، خوردگی به‌خصوص در پایه سیلندر، خرابی‌های دیگر مانند حک علائم غیرمجاز روی سیلندر، ثبات در وضعیت عمودی

بازرسی چشمی داخلی سیلندر
بازرسی داخلی سیلندر از محل نصب شیر با یک وسیله مناسب صورت می‌گیرد (مانند لامپ). موارد قابل برررسی در این مرحله به شرح زیر هستند:
از بین رفتن هر نوع پوشش یا لایه‌ای که از بازدید داخل سیلندر ممانعت کند، تمیز کردن هر سیلندری که دارای مواد خارجی یا علائم خوردگی بیش از حد تعیین شده باشد توسط روش‌هایی مانند ساچمه پاشی، جت آب، جت بخار و دیگر روش‌های مناسب (باید در نظر گرفت که بعد از تمیزکاری سیلندر مجدداً مورد بازرسی قرار گیرد).

تأیید وزن سیلندر 
به منظور تعیین تفاوت بین وزن واقعی سیلندر و وزن اولیه حک شده روی شانه سیلندر، باید سیلندر را مورد توزین قرار داد. در صورت کاهش وزنی بیش از 3% سیلندر باید مورد آزمون مکمل قرار گیرد. برای کاهش وزنی بیش از 5%، سیلندر از چرخه مصرف خارج می‌‌شود. افزایش وزن با توجه به جدول زیر مجاز است در غیر اینصورت از رده خارج می‌شود:

 بازرسی رزوه‌های سیلندر 
در این مرحله موارد زیر بررسی می‌‌شود:
 کامل بودن شکل دنده، تمیزی و عدم وجود بٌراده و دیگر خرابی‌ها (در صورت مشاهده هرگونه خرابی ایجاد شده روی سیلندر در اثر تعویض حلقه گلویی یا در صورت نصب این حلقه به سیلندر با روش جوشکاری یا لحیم کاری، سیلندر مورد نظر باید از چرخه مصرف خارج شود).

 آزمون فشار هیدرواستاتیک (تست هیدرواستاتیک) یا بررسی التراسونیک
در استاندارد 6792 دو روش برای انجام آزمون تأیید شده است:
– آزمون هیدرواستاتیک یا انبساط حجمی (تست هیدرواستاتیک)
– آزمون بررسی با اولتراسونیک

قابل ذکر است اگر سیلندری در یکی از آزمون‌های فوق‌الذکر مردود شود نباید از روش دیگری برای تأیید استفاده شود.

آزمون هیدرواستاتیک یا انبساط حجمی (تست هیدرواستاتیک)
این آزمون به دو روش ژاکت آبی و بدون ژاکت آبی انجام می‌‌شود.
فشار آزمون باید از آنچه که روی شانه سیلندر به عنوان فشار پرکردن سیلندر حک شده است به‌دست آید (در اکثر سیلندرها فشار آزمون هم در روی شانه سیلندر حک شده است).
فشار آزمون برابر با  فشار کاری حک شده بر روی گلویی سیلندر است.
انبساط حجمی دائمی سیلندر که به عنوان درصدی از انبساط حجمی کلی سیلندر در فشار آزمون است نباید بیش از 10% باشد. (اگر نسبت انبساط دائمی سیلندر به انبساط حجمی آن  از 10 درصد تجاوز کند آن سیلندر از چرخه مصرف خارج می‌شود).

آزمون اولتراسونیک: بررسی ضخامت سیلندر توسط دستگاه AUT
آزمون التراسونیک سیلندرهای گاز بر پایه نحوه آزمون التراسونیک لوله‌ها، طبق استانداردهای ISO 9305 , ISO 9746 و ISO 10543 انجام می‌شود.
آزمون آلتراسونیک قسمت استوانه سیلندر و ناحیه گذر به شانه‌ها، ناحیه گذر به کف سیلندر و نواحی بحرانی ته سیلندر باید با استفاده از دستگاه خودکار انجام شود.
هرگاه دستگاه قادر به آزمون بخش‌های غیر استوانه‌ای نباشد باید یک آزمون دستی تکمیلی انجام شود.
سطوح خارجی و داخلی سیلندر که باید آزمون التراسونیک شود برای انجام یک آزمون دقیق و قابل تکرار باید در شرایط مناسبی باشند به ویژه سطح خارجی باید عاری از خوردگی و رنگ غیر چسبنده، آلودگی و چربی باشد. لازم به توضیح است با توجه به هزینه بالای آزمون بررسی اولتراسونیک برای سیلندرهای تحت فشار با دستگاه اولتراسونیک اتوماتیک (گاهی اوقات هزینه تست از قیمت سیلندر نو گران‌تر می‌شود) در ایران جهت آزمون دوره‌ای در اکثر شرکت‌ها از روش هیدرواستاتیک یا انبساط حجمی (تست هیدرواستاتیک) استفاده می‌شود.)

بازرسی شیر
اگر مقرر شود که سیلندر مجدداً در چرخه مصرف قرارگیرد، هر شیر باید به جهت تأیید عملکرد و عدم نشتی در وضعیت بسته مورد بررسی قرار گیرد. شیرها باید الزامات استاندارد 11689 ملی ایران را رعایت کنند.

عملیات نهایی
خشک کردن و تمیز کاری، بستن مجدد شیر بر روی سیلندر، درج تاریخ انجام آزمون بعدی، نشانه گذاری، رنگ آمیزی و شناسایی (لازم به ذکر است سندبلاست و رنگ کوره‌ای باید پیش از آزمون صورت پذیرد)، سوابق.

• خشک کردن و تمیز کاری: داخل سیلندر باید بلافاصله پس از آزمون هیدرواستاتیک به لحاظ عدم وجود آلاینده مورد بازرسی قرار گیرد و به طور کامل خشک شود (دمای خشک کردن نباید از 300 درجه سانتیگراد تجاوز کند).

• بستن شیر: بستن شیر باید مطابق با استاندارد ISIRI-14653 صورت پذیرد.

• نشانه گذاری: نشانه گذاری سیلندر باید نزدیک علامت بازرسی و آزمون قبلی حک شده و حاوی اطلاعات و شرایط ارائه شده در زیر باشد: نشان مرجع بازرسی یا آزمایشگاه مجازی که سیلندر در آن مورد آزمون قرارگرفته است. تاریخ آزمون (این تاریخ باید به صورت ماه و سال باشد). این نشانه گذاری باید با ارتفاعی کمینه 3 میلیمتر و بیشینه 6 میلیمتر درج شود و بر روی قسمتی از سیلندر که ضخامت آن بیشتر از بدنه سیلندر است، انجام شود .

• رنگ آمیزی و شناسایی: در صورت لزوم هر سیلندر باید دوباره رنگ آمیزی شود. رنگ آمیزی و شناسایی محتویات سیلندر باید مطابق با استانداردهای ملی ایران به شماره‌های 304 (شناسایی سیلندر گازهای طبی) و 712 (استاندارد رنگ سیلندرهای گاز) انجام شود.

• سوابق: موارد زیر در ثبت سوابق ذکر می‌شود:

– مالک
– شماره سریال سیلندر
– تاریخ آزمون قبلی
– سازنده
– مشخصات ساخت
– ظرفیت آبی (حجم)
– وزن سیلندر در هنگام آزمون
– فشار آزمون
– تاریخ بازرسی و آزمون
– نتایج بازرسی و آزمون
– بازرسی‌های انجام شده
– جزییات هر تعمیر یا تغییر ایجاد شده در سیلندر

کاربری، جابه‌جایی و حمل ایمن گازهای طبی نیز باید بر حسب استاندارد صورت پذیرد. برخی از موارد و نکات قابل توجه به شرح زیر است؛
1) جهت جلوگیری از سقوط، سیلندرها حتماً باید با زنجیر محصور شوند یا بر روی ترالی مخصوص قرار گیرند.
2) هر گونه تغییر رنگ و تغییر کاربری سیلندرهای طبی در مراکز درمانی ممنوع است زیرا خطرات جانی و مالی فراوانی به دنبال خواهد داشت.
3) در بدو ورود سیلندر گازها به مراکز درمانی باید از صحت نوع گاز موجود در سیلندر اطمینان حاصل کرد.
4) هر گونه سیلندر گاز طبی چه به صورت پٌر یا خالی از نظر کاربر پٌر محسوب شده و با آن مانند سیلندر پٌر برخورد خواهیم کرد.
5) بستن درپوش بر روی سیلندرهای پر و خالی الزامی است.
6) قرار گیری سیلندر گازهای طبی در مسیر تردد ممنوع است و احتمال خطر سقوط و انفجار را افزایش خواهد داد.
7) غلطاندن و کشیدن سیلندرها به صورت افقی ممنوع است و حتماً سیلندرها باید به صورت عمودی همراه با کلاهک مخصوص و با ترالی مخصوص حمل شوند.
8) سیلندرهای گاز نباید در معرض دماهایی بیشتر از ۶۵ درجه سانتیگراد قرار گیرند. سیلندر و اجزای آن هرگز نباید در معرض مستقیم شعله یا حرارت قرار گیرند و نباید اجازه داده شود که سیلندر یا اجزای آن با سیستم‌هایی که نیروی محرکه آن الکتریکی است تماس پیدا کنند.
9) سیلندری که دارای نشت است نباید مورد استفاده قرار گیرد. تنها کارکنان آموزش دیده و آماده که از خطرات گاز اطلاع دارند و مجهز به تجهیزات حفاظتی هستند باید سیلندر دارای نشت را جابه‌جا کنند. در صورت لزوم و با توجه به خطرات گاز، سایر کارکنان باید از محیط خارج و تیم شرایط اضطراری وضعیت را کنترل کنند.
وقتی کارکنان با سیلندر دارای نشت برخورد می‌کنند باید آن را به محیط کاملاً تخلیه شده یا محیط بسته انتقال دهند، طوری که گاز نشت شده هیچ تهدیدی برای سلامتی و جان افراد نداشته باشد.

منابع:
استاندارد ملی 304، استاندارد ملی 6792