Quelles sont les exigences pour les tuyaux en acier inoxydable utilisés dans les canalisations d'oxygène médical?

Les exigences pour les tubes en acier inoxydable utilisés dans les canalisations d'oxygène médical portent principalement sur le matériau, les spécifications, les performances, la transformation et la sécurité, etc., afin d'assurer la sécurité, la fiabilité et la propreté de la distribution d'oxygène. Les exigences spécifiques sont les suivantes : 

I. Exigences relatives au matériau

1. Types d'acier inoxydable

L'acier inoxydable austénitique (tel que 304, 304L, 316, 316L) est préféré en raison de ses excellentes propriétés de résistance à la corrosion, de résistance à l'oxydation et de non-magnétisme, qui peuvent empêcher la rouille ou l'élimination de particules métalliques pendant le transport de l'oxygène.

L'acier inoxydable martensitique (tel que 410, 420) est interdit en raison de sa mauvaise résistance à la corrosion et de ses propriétés magnétiques, qui peuvent causer des risques pour la sécurité dans un environnement d'oxygène sous haute pression.

2. Contrôle de la composition chimique

Teneur en carbone (C) : Habituellement, il est requis d'être ≤0,03 % (tel que 304L, 316L) pour réduire le risque de corrosion intergranulaire.

Teneur en soufre (S) et teneur en phosphore (P) : Doit être strictement limitée (tel que ≤0,03 %) pour éviter que les impuretés n'affectent la résistance et la résistance à la corrosion du matériau. 

II. Spécifications et exigences de dimension

1. Diamètre et épaisseur de paroi des tubes

Le diamètre du tube est déterminé en fonction du débit d'oxygène, de la pression et des scénarios d'application (par exemple, DN15 - DN50 est couramment utilisé dans les salles d'hôpital). L'épaisseur de paroi doit répondre aux exigences de tenue à la pression et être conforme aux normes de GB/T 14976 « Tuyaux d'acier inoxydable sans soudure pour le transport de fluides » ou de GB/T 12771 « Tuyaux d'acier inoxydable soudés pour le transport de fluides ».

Les pipelines d'oxygène haute pression (tels que le tronc principal d'un système d'approvisionnement en oxygène central) doivent utiliser des tubes sans soudure pour assurer la résistance ; les tubes de branche basse pression peuvent utiliser des tubes soudés, mais les soudures doivent subir des essais non destructifs (tels que des essais radiographiques ou des essais à courants de Foucault).

2. Rugosité de surface

La rugosité de surface intérieure (Ra) des tubes doit être ≤0,8μm, voire ≤0,4μm, pour réduire la résistance à l'écoulement et l'adhérence des impuretés, et pour empêcher l'accumulation d'électricité statique ou la génération d'étincelles. 

III. Exigences de performance

1. Résistance à la pression et à la force

Il doit répondre aux exigences de pression de conception (par exemple, la pression de travail commune de l'oxygène médical est de 0,2 - 0,6 MPa), et passer l'essai hydrostatique (la pression d'essai est 1,5 fois la pression de travail) et l'essai pneumatique pour garantir qu'il n'y a pas de fuite.

Les propriétés mécaniques telles que la résistance à la traction et la limite d'élasticité du matériau doivent être conformes aux normes nationales pertinentes.

2. Résistance à la corrosion

Il doit passer l'essai de corrosion intergranulaire (par exemple, GB/T 4334) pour garantir qu'aucune corrosion ne se produit dans des environnements humides ou oxydants, évitant ainsi la contamination de l'oxygène par la rouille.

IV. Exigences de traitement et de fabrication

1. Traitement des tubes

Découpe : La découpe mécanique ou la découpe plasma doit être utilisée. Après la découpe, les bavures et les calamines d'oxydation doivent être éliminées pour éviter le résidu de débris.

Soudage : Le soudage protégé par gaz inerte (tel que le soudage TIG) doit être adopté pour garantir des coutures lisses sans pores. Après le soudage, un traitement de décapage acide et de passivation doit être effectué pour améliorer la résistance à la corrosion.

Flexion : Le rayon de flexion doit être ≥ 3 fois le diamètre du tuyau pour éviter les rayures ou la déformation de la paroi interne.

2. Nettoyage et dégraissage

Avant l'installation, un traitement de dégraissage rigoureux (en utilisant des solvants tels que le tétrachlorure de carbone ou le trichloroéthylène) doit être effectué pour éliminer les taches d'huile et la graisse, afin d'éviter le contact avec l'oxygène qui peut entraîner une combustion ou une explosion.

Après le nettoyage, il doit être scellé pour le stockage afin d'éviter une contamination secondaire. Lors de l'installation, des gants sans huile doivent être portés pour l'opération.

V. Exigences de sécurité et d'installation

1. Antistatique et mise à la terre

Les tuyaux en acier inoxydable doivent être mis à la terre de manière fiable pour éviter l'accumulation d'électricité statique générée par l'écoulement de l'oxygène. La résistance de mise à la terre doit être ≤ 10Ω. Des plaques conductrices doivent être pontées aux raccords de tuyaux pour assurer la conduction de l'électricité statique.

2. Marquage et protection

La surface extérieure des tuyaux doit être peinte en bleu (la couleur standard pour l'oxygène médical) et marquée avec des mots d'avertissement tels que « Oxygène » et « Pas d'huile ». Des manchons de protection doivent être ajoutés lorsque les tuyaux traversent des murs ou des planchers pour éviter les dommages mécaniques.

VI. Normes et certifications

Il est nécessaire de se conformer aux normes nationales (telles que la GB 50751 « Code technique pour l'ingénierie des gaz médicaux », la GB 150 « Conteneurs sous pression ») et aux normes de l'industrie (telles que la YY/T 0801 « Tuyaux métalliques sans soudure pour les gaz médicaux et le vide »). Dans certains scénarios, une certification tierce (telle que la certification ISO 13485 du système de gestion de la qualité des dispositifs médicaux) est requise pour garantir que les matériaux et les procédés répondent aux exigences médicales. 

Résumé

Pour les tubes en acier inoxydable utilisés dans les conduites d'oxygène médical, un contrôle global est nécessaire du matériau, de la transformation, des performances à la protection de la sécurité. Le cœur est de garantir la propreté et la sécurité de la transmission de l'oxygène et d'éviter les accidents médicaux causés par des défauts de matériau ou de contamination. Dans les applications pratiques, il est nécessaire de choisir les tubes en acier inoxydable appropriés en combinaison avec les spécifications de conception, les scénarios d'utilisation et les exigences réglementaires, et de suivre strictement les normes d'installation.

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