Fyzika a klasická energetika

Článků v rubrice: 219

Energetika velké nemocnice

Velká pražská fakultní nemocnice o 1500 lůžkách je malým městem – věřili byste, že denně její bránou projde téměř 10 000 lidí? Musí být tedy zásobována elektřinou, plynem, vodou, teplem a dalšími médii stejně jako malé město. Možná s ještě větší důkladností – denně se zde zachraňují lidské životy za pomoci dokonalých přístrojů závislých na nepřerušené dodávce elektřiny.

Fotogalerie (1)
Areál nemocnice

Elektřina
Přivádí se soustavou 22 kV ze dvou různých rozvoden. Pokud by se přerušila dodávka z jedné, do pěti minut se připojí dodávka z druhé. Areál nemocnice má vlastní lokální distribuční soustavu, dokonce i s vlastní licencí na výrobu, distribuci a obchod s elektřinou. V areálu funguje 5 transformátorových stanic, každá z nich má záložní zdroj – diesel agregát, který je schopen v případě výpadku sítě nastartovat do 20 minut. Je zde také plynová kogenerační jednotka, která vyrábí elektřinu a teplo. V každém nemocničním pavilonu pak jsou zálohované rozvaděče. Na přizpůsobení rozvodů jsou kladeny vysoké nároky, protože vybavení nemocnice se stále mění, přibývají nové a modernější přístroje s různými charakteristikami odběrů. Kromě napájení potřebují elektrické přístroje i pravidelné zkoušení, certifikace, prověrky.

Transplantace srdce
Průměrné zatížení nemocniční elektrické sítě se pohybuje okolo 1, 4–1,5 MW. Záložní zdroje reagují při výpadku velmi rychle, ale přístroje pro zajištění životních funkcí pacientů jsou citlivé i na výpadky několika sekund. Výpočetní technika i jen na zlomkové „bliknutí“. Proto jsou jednotlivá oddělení vybavena bateriemi UPS, které vydrží dodávat elektřinu 3 hodiny. Své UPS mají např. lampy na operačních sálech, které musejí mít napájení do půl sekundy. Prováděly se tu nejnáročnější mnohahodinové operace včetně transplantací srdce. Jednotka intenzivní péče má izolovanou soustavu s odděleným izolačním transformátorem. Když se porouchá jeden systém, nenastane zkrat a neodpojí se ostatní přístroje. I kdyby se celá nemocnice odpojila od veřejné sítě, kogenerační jednotka zvládne zajistit elektřinu pro celý areál. Jen pro porovnání: 1 kWh ze záložního dieselagregátu stojí 30 Kč, 1 kWh z kogenerační jednotky jen 2 Kč.

Zemní plyn
Původně měla nemocnice jen jednu přípojku, ale po poruše, která se stala na nedaleké křižovatce v roce 2003 a po níž se ukázalo, že nedokáže-li dodavatel obnovit zásobování do druhého dne, musela by se celá nemocnice evakuovat, má dnes dva nezávislé vysokotlaké přivaděče.

Teplo
Nemocnice má vlastní kotelnu vybavenou dvěma 16 tunovými parními kotli na zemní plyn a kogenerační jednotkou na současnou výrobu tepla a elektřiny. Kogenerační jednotka je asi trojnásobně naddimenzovaná, protože se počítalo s výstavbou dalších pavilonů, ke které ale nedošlo. Podzemí je protkáno průchozími kabelovými, teplovodními a parovodními kanály. Nemocnice totiž používá i horkou páru, např. ke sterilizaci. Do každého pavilonu vede 6 trubek: 2 s párou, 2 s teplou užitkovou vodou a 2 s topnou vodou. Hospodaření s teplem se v současné době rekonstruuje – každý pavilon bude mít vlastní výměníkovou stanici na teplo z pražské teplárny. Problémem ale je blízké sídliště, které teplou vodu „odsává“ a v systému je tak malý tlak.

Voda
Přívody pitné vody jsou čtyři, ale dosti starého data. Vodárny nechtějí připustit přepojení mimo svou síť, přestože v areálu nemocnice jsou i vlastní studny s velmi kvalitní pitnou vodou. Ani čištění odpadních vod není jednoduché. Areál má vlastní čistírnu odpadních vod. Odpady jsou dvojího druhu – neinfekční a infekční, které vyžadují speciální ošetření a jejichž likvidace stojí až 70 Kč za krychlový metr!

Kyslík
Nemocnice používá různé tzv. medicinální plyny, z nichž nejdůležitější je kyslík. Areál má vlastní rozvod kyslíku pod tlakem 10 atmosfér a v každém pavilonu ještě zálohy v tlakových lahvích. Další medicinální plyny – oxid dusný, oxid uhličitý a syntetický vzduch – uchovává v tlakových lahvích. Další důležité plyny, které medicína potřebuje, jsou také helium a dusík (ten se uchovává v kapalném stavu). S plynovým hospodářstvím souvisejí kompresorové stanice, vakuové pumpy a mnoho dalších zařízení.

Kryt
Nemocnice, o které píšeme, má také jedno velmi speciální zařízení – je jím podzemní kryt vybudovaný v padesátých letech. Využil přirozeně zvlněný terén v údolí potoka. Vejde se do něj 170 osob, do 1 hodiny od vyhlášení nějakého nouzového stavu je schopen plného zdravotnického provozu včetně operací. Naposledy byl použit při záplavě v roce 2002, kdy se sem evakuovala část nemocnice Na Františku zasažená povodní. Kryt má vlastní studnu, dieselagregát, připojení na internet. Sestry to sem mají z nedaleké ubytovny 5 minut. V podzemí krytu je umístěno i jedno z nejmodernějších lékařských zařízení vůbec: lineární urychlovač pro léčení nádorů. Stál 30 milionů korun a denně ošetří 30 až 40 pacientů.

O lineárních urychlovačích v medicíně jsme psali např. v číslech 3pólu:

listopad 2003
http://www.3pol.cz/index.asp?clanek&view&216
leden 2003
http://www.3pol.cz/index.asp?clanek&view&123
v říjnu 2004
http://www.3pol.cz/index.asp?clanek&view&307

Marie Dufková
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Nová metoda odsolování

Stovky milionů lidí již dnes žijí v oblastech s nedostatkem vody. OSN předpovídá, že do roku 2030 bude až polovina světové populace žít v oblastech s vysokým nedostatkem vody. Krize má nastat i ve vyspělých zemích. Např.

Centrum studentských aktivit České kosmické kanceláře zve

Pro studenty, mladé vědce a ostatní zájemce o kosmonautiku zde máme aktuální přednášky a programy pořádané Českou kosmickou kanceláří a vzdělávacím spolkem Kosmos-News. Nabízejí mateřským, základním i středním školám, ale i organizátorům dalších vzdělávacích ...

Úloha jaderné energie při obnově ekonomiky po pandemii

Agentura pro jadernou energii při OECD (OECD-NEA) vypracovala zprávu, která zkoumá úlohu jaderné energie v souvislosti s obnovou ekonomiky po COVID-19. Obsahuje čtyři hlavní témata: budování odolnosti elektrických sítí, tvorba pracovních příležitostí, ...

Solární nabíječky pro elektromobily

Nabíjení elektromobilů přinese v budoucnosti zvýšené nároky na kapacitu energetických sítí. K řešení problémů s tím spojených by mohly přispět solární nabíječky. Jejich rozvoj zatím táhnou především technologické firmy v USA.

Větrné turbíny vyplouvají na moře

Výkon větrných elektráren umístěných v mořích celého světa přesáhl ke konci loňského roku 650 GW, což odpovídá přibližně dvěma třetinám instalovaného elektrárenského výkonu Evropské unie. Naprostá většina elektřiny z větru pochází z turbín ukotvených ve dně mělkých pobřežních vod.

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail