Рейтинг@Mail.ru
James Lee

КАЛИ-С

Безопасности много не бывает

  Обратная связь

Взрывобезопасность в операционной

Применение в хирургии газообразных наркотиков, образующих легковоспламеняющиеся смеси с воздухом и кислородом, а также различного рода жидких горючих дезинфицирующих средств создает в операционной потенциальную опасность пожара или взрыва. Для возникновения пожара (взрыва) необходимо наличие трех составляющих: горючего (детонирующего) материала, газа, поддерживающего горение, и источника воспламенения. Все воспламеняющиеся наркотические вещества горят как в смеси с кислородом или воздухом, так и в смеси с закисью азота.

Помимо наркотиков, представляют опасность и горючие дезинфицирующие вещества, а также средства для обработки кожи пациента. При подготовке больного к операции широко применяются спирт и спиртовые растворы. Пропитанные таким раствором вата, марля и другие гигроскопические материалы легко воспламеняются и могут причинить серьезные ожоги пациенту.

Воспламенение или взрыв горючих смесей газов происходит в подавляющем большинстве случаев при наличии источника местного поджига. Исключением являются экзотермические процессы в некоторых веществах с примесями, приводящие к повышению температуры и самовоспламенению.

Из встречающихся в практике работы в операционной источников воспламенения наиболее распространены: открытое пламя (спички и др.); нагретая поверхность (электрическая плитка, баллон лампы накаливания и т.п.); электрическая искра, вызванная срабатыванием контактов реле, выключателей идругих коммутирующих устройств, или замыканием в электрических цепях; искры от разряда статического электричества; высокочастотная искра под активным электродом аппарата для электрохирургии. Некоторые места в операционной с повышенной концентрацией смесей наркотических веществ называются «взрывоопасным пространством» или «зоной риска».

На распределение опасной смеси в помещении операционной основное влияние оказывают следующие два фактора:

источником поступления в атмосферу газообразного наркотического вещества обычно служит выходной патрубок наркозного аппарата; - все смеси наркотических веществ с воздухом или кислородом, а также пары дезинфицирующих жидкостей тяжелее воздуха. Опасные концентрации горючих смесей могут создаваться в связи с этим в пространстве, примыкающем к наркозному аппарату и операционному столу, а также у пола операционной.

Согласно требованиям к электрооборудованию медицинских помещений в операционных, где применяются горючие смеси наркотических веществ с воздухом, кислородом и закисью азота, а также горючие дезинфицирующие вещества, устанавливаются две различные зоны риска (рис. 17 ). Зона G включает трубопроводы и другие части наркозного аппарата, в которых находятся горючие смеси. В эту зону входят дыхательный тракт пациента, а также пространство на 5см. от маски, переходников, соединителей и других частей, через которые вследствие износа, повреждения или случайного разъединения может происходить утечка газовой смеси. Пространство от 5 до 25см. от указанных частей, а также под операционным столом представляет собой зону риска М.

Рис. 17. Зоны риска в операционной

Аппаратура и ее части применяемые в зонах риска, должны удовлетворять специальным требованиям.

Требования эти вытекают из основной задачи - исключить возможность поджига смесей с воздухом, кислородом или закисью паров дезинфицирующих веществ.

Взрывозащищенная аппаратура не должна иметь электрических цепей в опасных зонах, создающих искры с энергией, превышающей минимально необходимую энергию поджига; она не должна иметь частей с температурой, превышающей температуру, вызывающую поджиг смеси; на частях взывозащищенной аппаратуры не должно накапливаться статическое электричество.

Для выполнения указанных требований принимаются специальные меры как в схеме, так и в конструкции аппарата. Аппараты или их части используемые в пределах зоны риска G, относятся к категории APG, а_в пределах зоны риска М - к категории АР. Искрообразующие части - контакты реле, выключателей, переключателей и др. - не являются источником поджига, если при их искрении не достигается его минимальная энергия. При этом исходят из энергии, необходимой для поджига наиболее легко воспаменяющейся смеси паров эфира с воздухом (4,5 об. %) для аппаратов категории АР и с кислородом (11,8 - 12,6 об. %) для аппаратов категории APG.

Допустимые значения токов и напряжений, в цепях в зависимости от сопротивления нагрузки определяются стандартами.

Дополнительное требование предъявляется к источникам питания аппаратов категории,АЕG. Эти источники должны быть изолированы от земли и иметь напряжение-не более 24В переменного тока или 50В- Постоянного тока.

В аппаратах должна быть исключена возможность искрения в цепях, в которых во время работы коммутация не предусмотрена. С этой целью сетевой шнур должен быть несъемным. Штепсельные соединения должны быть защищены от случайного разъединения накидными гайками или другими механическими устройствами. Все винтовые электртческие соединения должны бьггь защищены от самовывинчивания.

Через отверстия в боковых стенках корпуса аппарата не должны проникать посторонние предметы диаметром более 4мм, через отверстия в дне - более 12 мм. В верхней крышке (панели) отверстий быть не должно, за исключением отверстий для осей ручек управления.

В случае, если величины токов и напряжений в цепях с искрением должны быть превышены, либо в аппарате имеются части с недопустимо высокой температурой (более 150°С для аппаратов категории АР и более 90°С для аппаратов категории APG), то окружающие аппарат опасные смеси газов не должны контактировать с искрообразующими контактами или нагретыми частями. Это обеспечивается двумя способами.

Наиболее часто применяется принудительное удаление проникших внутрь аппарата горючих газов и поддержание в нем избыточного давления свободного от примесей этих газов воздуха либо другого инертного, физиологически допустимого газа, например азота. Избыточное давление, которое должно быть не менее 0,75 мбар, поддерживается обычно с помощью высасывающего вентилятора. Заборное отверстие должно располагаться на высоте не менее 1,5м. от пола вне области, где могут находиться взрывоопасные смеси.

Все операции по контролю за давлением внутри аппарата и управлением электрическими цепями должны осуществляться автоматически.

Взрывобезопасность аппарата или его части может быть достигнута также с помощью герметизации. Если внутри аппарата, помещенного во взрывоопасную атмосферу с высокой концентрацией горючих газов (без избыточного давления), опасная концентрация создается не раньше, чем через З0 мин., такой аппарат может считаться защищенным от взрыва. В реальных условиях в таком аппарате за несколько часов эксплуатации не возникает опасность пожара или взрыва в зоне риска М. Внутри него могут иметься искрообразующие элементы в цепях не ограниченных по току или напряжению, а также поверхности, нагретые до температуры, превышающей предельно допустимую.

Каждый аппарат герметичной конструкции должен быть подвергнут испытанию при выпуске.

Опасным источником поджига горючих газовых смесей является статическое электричество. Заряды статического электричества могут накапливаться на изолированных от земли предметах как металлических, так и из изоляционного материала. Электростатические заряды возникают при трении твердых предметов друг о друга, движений газов или жидкостей, расширении сжатых или сжиженных газов.

При длительном накоплении зарядов напряжение на предметах относительно земли может достигать нескольких тысяч вольт. Подобные условия возникают, например, если обувь медицинского персонала имеет синтетическую подошву. В этом случае на синтетическом или шелковом белье, верхней одежде может накапливаться заряд, создаваемый при трении подошвы о пол, а также при трении между собой частей одежды.

В наркозном аппарате при прохождении газа с мельчайшими капельками жидкости по изготовленным из изоляционного материала штангам, мешкам, маскам на этих частях происходит накапливание статического электричества. При соприкосновении заряженного предмета с заземленным или с предметом, несущим заряд другого знака, возникает искровой разряд.

Борьба со статическим электричеством - одна из основных задач при обеспечении взрывобезопасности. Наилучший метод - создание проводящего пути для стекания зарядов на землю. Для того, чтобы заряды не накапливались на теле,  скорость их образования должна быть меньше, чем скорость стекания. Обычно это требование выполняется, если сопротивление утечки не превышает десятков мегаом. С уменьшением сопротивления утечки опасность накопления электростатических зарядов снижается. Ограничением для уменьшения тока утечки во многих случаях является требование электробезопасности, согласно которому пациент должен быть изолирован от земли.

С целью отвода электростатических зарядов металлические части находящиеся в зонах риска аппаратуры, должны быть соединены с землей. Для аппаратуры классов 0I и I это требование выполняется автоматически за счет защитного заземления. В случае обрыва заземляющего провода утечка должна быть обеспечена через шины колес, которые должны быть изготовлены из антистатической резины. Значительно сложнее обстоит дело со снятием зарядов с частей аппаратуры, одежды медицинского персонала, простыней и других предметов, изготовленных из диэлектриков.

Согласно действующим правилам медицинский персонал в операционной, а также пациент должен быть в одежде из хлопчатобумажной ткани. За счет ее гидроскопичности обеспечивается стекание зарядов. Обувь персонала должна иметь подошву из кожи или проводящей резины. Для операционной рекомендуется специальная обувь из хлопчатобумажного материала. Шланги, мешки, маски и другие части наркозных аппаратов, непосредственно соприкасающиеся с газообразными наркотиками, должны быть изготовлены из антистатической резины или другого синтетического материала с достаточной электропроводностью.

Соединенные трубки наркозных аппаратов, подкладки, матрацы и другие изделия из антистатической резины должны иметь сопротивление в пределах от 50 кОм до 1 МОм. Сопротивление шин на колесах аппаратов не должно превышать 10 кОм.

Решающее значение для стекания электростатических зарядов на землю имеет сопротивление пола в операционной. Обычные покрытия не обеспечивают необходимой проводимости пола и его следует покрывать специальным токопроводящим материалом. Удельное сопротивление пола должно находиться в пределах 5.104- 106 Ом.

Следует учитывать, что проводимость пола под действием различного рода медикаментов, растворителей, средств дезинфекции и т.п. может изменяться. Поэтому необходима периодическая (не реже 1 раза в месяц) проверка антистатических свойств пола

Накопление статических зарядов на изолированных от земли предметах в значительной степени зависит от влажности воздуха в помещении. Влага, скапливаясь на поверхности изоляционных материалов, снижает их поверхностное сопротивление, благодаря чему увеличивается скорость стекания зарядов. Особенно быстро снижается поверхностное сопротивление при относительной влажности 70% и более. В связи с этим в операционных должна поддерживаться относительная влажность не ниже 55%, Лучше всего это достигается применением установок для кондиционирования воздуха. При их отсутствии могут использоваться разбрызгиватели либо простейшие способы - развешивание влажных тканей, увлажнение пола и т.п.

Кондиционирующие устройства должны обеспечивать не только достаточную влажность, но и оптимальную температуру, а также необходимый воздухообмен. Наилучшие условия для хирурга создаются при температуре в помещении 21 - 23° С. Интенсивный (от 8 до 12-кратного в час) воздухообмен не только способствует повышению работоспособности и внимательности медицинского персонала, но и, что весьма важно, обеспечивает быстрое удаление из помещения взрывоопасных смесей.

При оборудовании вентиляции в операционной следует учитывать наиболее вероятное распределение в ней газов. Для того чтобы эффективно удалять опасные смеси при минимальном перемешивании их с взрывоопасной атмосферой, вытяжное отверстие должно быть как можно ближе к полу (не выше 40мм) - а приток осуществляться сверху.

При этом движение воздуха происходит в направлении от ног к голове находящегося на операционном столе пациента. Если в операционной обеспечен не менее чем 15-кратный воздухообмен в час без рециркуляции воздуха, то пространство под операционным столом может быть исключено из зоны М. При рециркуляции не более 80% воздуха это правило действует только в случае, если имеется не менее, чем 60-кратный воздухообмен в час.

Наиболее сложна защита от поджига и взрыва горючих смесей высокочастотный искрой, возникающей при использовании электрохирургического аппарата.

Горючие газы могут иметься и в самом организме пациента. В кишечнике, особенно в толстой кишке, могут образоваться горючие смеси водорода. В случае поджига они могут вызвать ожоги и разрывы ткани. В связи с этим электрохирургия не должна применяться при операциях в области кишечника. Если необходимо произвести коагуляцию или резекцию через сигмоидоскоп, предварительно следует отсосать горючие газы.

В выдыхаемом пациентом воздухе длительное время могут оставаться значительные концентрации горючих наркотиков. Поэтому перед началом операции в области головы или шеи следует убедиться, что выдыхаемый пациентом воздух достаточно чист. Для этого рекомендуется ввести в рот пациенту 10-граммовый шприц, взять пробу воздуха, затем перенести шприц в помещение, где воздух заведомо чист, и выдавить содержимое шприца на пламя спиртовки. При наличии горючих газов будет заметна небольшая вспышка.

Одной из причин воспламенения в операционных являются нанесенные на кожу пациенту растворы антисептиков. Под действием тепла раствор быстро испаряется и раскаленный термокаутер или искры под электродом электрохирургического аппарата могут вызвать воспламенение его паров. Пламя охватывает салфетки, простыни и может привести с тяжелым ожогам пациента. Как показывают измерения, спиртовые растворы различных антисептиков могут воспламеняться, если раскаленная проволока термокаутера находится в непосредственной близости от поверхности раствора. Температура проволоки, при которой возникает пламя, составляет 890-930°С, если раствор находится в воздушной среде, 820-890°С, если среда представляет собой смесь из 30% кислорода и 70% закиси азота или атмосферу чистого кислорода.

Температура 800-900°С соответствует вишнево-красному калению термокаутера, т.е. может иметь место при операции. При возникновении искр под электродом высокочастотного электрохирургического аппарата достигается более высокая температура.

Исследования влияния концентрации спирта показали, что при снижении содержания спирта в растворе антисептика вплоть до 20% температура поджига повышается незначительно. Лишь при концентрации 10% и ниже возгорания не происходит, в том числе и в атмосфере чистого кислорода. Отсюда следует вывод, что при использовании электрокаутера или высокочастотного электрохирургического аппарата следует применять антисептики в водном растворе, либо тщательно высушивать обработанную антисептиком поверхность до проведения операции. Опасность воспламенения имеется всегда, когда близко к электроду электрохирургического аппарата или термокаутера оказывается какой-либо раствор, о горючести которого медицинскому персоналу ничего не известно. Показателен пример ожогов II степени, полученных пациентом в результате воспламенения жидкости, в которой хранился кетгут. Жидкость содержала изопропанол и была случайно пролита на операционное поле при электрохирургическом вмешательстве.

Воспламеняться могут не только горючие газы или пары. Многие обычно с трудом загорающиеся материалы в атмосфере, обогащенной кислородом или закисью азота, приобретают способность легко воспламеняться. При ингаляционном наркозе выдыхаемые газы часто отводятся под покрывающую пациента простыню. В этом случае под тканью создается повышенная концентрация кислорода или закиси азота и применение термокаутера или электрохирургического аппарата в непосредственной близости от простыни может привести к ее загоранию.

Таким образом, чтобы исключить опасность взрыва или пожара в операционной, необходим комплекс мер, включающий средства защиты в аппаратуре (отвод зарядов статического электричества, ограничение температуры нагревающихся частей и др.), в оборудовании помещения (антистатические полы, вентиляция, увлажнение, заземление аппаратуры и др.), а также выполнение требований безопасности при эксплуатации аппаратуры (особая осторожность в случае применения горючих наркотических веществ, дезинфицирующих и других растворов, а также повышенных концентраций кислорода и закиси азота).


Рейтинг@Mail.ru
Download Forma