天津医科大学肿瘤医院冷热源群控系统调试完成:以 “精准控温 + 高效节能” 守护医疗核心场景
天津医科大学肿瘤医院作为聚焦肿瘤诊疗的三甲医疗机构,其冷热源系统(冷水机组、锅炉、水泵、冷却塔等)是保障手术室、ICU、放疗中心、药品库房等核心区域稳定运行的 “能源心脏”—— 例如手术室需恒温 22-25℃保障手术安全,放疗设备需恒温水冷避免过热故障,药品库房需低温环境确保药剂稳定性。此次冷热源群控系统的调试完成,彻底改变了传统 “人工调节、粗放运行” 的模式,构建了 “医疗场景适配、能源动态调度、故障智能预警” 的精细化管理体系,为医院诊疗安全与低碳运营筑牢根基。
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一、系统调试完成:精准匹配肿瘤医院的医疗级需求
冷热源群控系统通过 “数据采集 - 智能分析 - 联动控制” 的闭环逻辑,针对肿瘤医院的特殊场景实现三大核心功能落地:
1. 医疗场景差异化控温:为诊疗安全定制 “能源供给方案”
肿瘤医院各区域对冷热源的需求具有 “高精准、强稳定、不中断” 的特点,系统通过分区管控与动态适配,满足多样化医疗需求:
- 手术 / ICU 区域:毫秒级响应的恒温保障
系统在手术室、ICU 部署高精度温度传感器(误差 ±0.1℃),实时采集区域冷负荷需求。例如肿瘤切除手术期间,若手术灯光散热导致局部温度升高 0.5℃,系统在 10 秒内指令冷水机组提升出力、调整末端水阀开度,将温度拉回 23±0.3℃区间,避免温度波动影响手术精度或患者恢复;同时,通过双路冷热源冗余设计(主备机组自动切换),确保术中冷热源供应不中断,调试后该区域温度达标率从 92% 提升至 99.9%。 - 放疗 / 影像中心:设备专属水冷保障
放疗设备(如直线加速器)、CT/MRI 等影像设备运行时会产生大量热量,需恒温水冷系统维持设备温度稳定(通常要求水温 18±1℃)。群控系统与设备运行数据直连,当检测到放疗设备启动(负荷增加 30%),立即指令专用冷水泵提升流量、降低出水温度,避免设备因过热触发保护性停机;调试后,设备因水温波动导致的故障停机时间从年均 48 小时降至 8 小时。 - 药品库房 / 标本库:低温环境的精准维持
肿瘤治疗所需的靶向药、化疗药、生物标本等需低温存储(2-8℃),系统为库房冷源单独配置 “优先级控制策略”—— 即使医院整体冷负荷高峰,也优先保障库房冷源供应,同时通过联动库内温湿度传感器,当温度超限时自动加大冷量输出,避免药剂失效或标本损坏;调试后,库房温度波动范围从 ±1.5℃收窄至 ±0.5℃,完全符合 GSP 药品存储标准。
2. 能源动态调度:在 “医疗优先” 前提下实现节能降耗
肿瘤医院冷热源系统能耗占全院总能耗的 45% 以上,且需 24 小时运行,系统通过智能算法平衡 “医疗需求” 与 “节能目标”,避免能源浪费:
- 负荷预测驱动的提前调节
系统整合医院诊疗数据(手术排期、放疗设备使用计划)、天气数据(室外温湿度、日照)、历史能耗数据,通过 AI 算法预测未来 24 小时冷热负荷 —— 例如预测到 “明日有 12 台肿瘤切除手术,9:00-17:00 为手术高峰,冷负荷需提升 40%”,提前 1 小时启动备用冷水机组预冷,避免高峰时段机组满负荷运转导致的能耗激增;同时,在夜间诊疗需求减少时(如凌晨 2-6 点),自动降低机组出力、调整水泵频率,单时段冷热源能耗降低 35%。 - 多设备协同的效率优化
系统对冷水机组、锅炉、水泵、冷却塔等设备进行 “群控联动”,而非单设备独立调节:- 夏季制冷时,通过分析冷却塔出水温度与冷水机组 COP(能效比)的关联关系,优先调节冷却塔风机转速(降低出水温度),而非直接增加机组功率 —— 数据显示,冷却塔出水温度每降低 1℃,冷水机组 COP 提升 0.15,综合能耗降低 5%;
- 冬季供暖时,根据各区域热负荷差异(如门诊区需 20℃,住院区需 22℃),动态调整锅炉出水温度与管网阀门开度,避免 “全域统一供温” 导致的能源浪费,住院区供暖能耗降低 18%。
3. 故障智能预警与冗余保障:杜绝医疗断供风险
肿瘤医院冷热源系统故障可能直接影响诊疗安全(如手术中断、放疗设备停机),系统通过实时监测与冗余设计,实现 “故障早发现、中断零发生”:
- 设备健康度实时监测与预警
系统采集各设备运行参数(如冷水机组压缩机电流、锅炉排烟温度、水泵振动值),建立 “健康状态模型”—— 当检测到 “某冷水机组冷凝压力持续升高 0.3MPa”(可能因冷凝器脏堵),提前 72 小时推送预警信息至运维人员,同步提供维护方案(如 “清洗冷凝器滤网”);调试后,设备突发故障减少 65%,避免因故障导致的临时断供。 - 双路冗余与应急联动
针对核心设备(如手术区专用冷水机组、放疗设备水冷泵),系统配置主备双路冷热源,当主设备故障时,备用设备在 15 秒内自动切换启动;同时,系统与医院应急发电机联动,若突发停电,立即指令应急发电机优先为冷热源系统供电,确保手术、ICU 等关键区域的冷热源供应不中断。
二、系统调试完成的核心价值:为医院带来 “安全 + 节能” 双重增益
1. 守护诊疗安全:提升医疗场景稳定性
- 核心区域(手术、ICU、放疗中心)冷热源参数达标率从 92% 提升至 99.8%,因温度波动导致的手术延误、设备停机、药品损耗等问题基本消除;
- 冷热源供应中断风险从 “月均 1-2 次” 降至 “零中断”,为肿瘤患者的连续诊疗(如多疗程放疗、急诊手术)提供可靠保障。
2. 降低运营成本:践行医疗低碳理念
- 按医院年冷热源能耗 120 万度计算,系统通过负荷预测与协同优化,预计年节电 25-30 万度,等效减少碳排放 175-210 吨,符合国家 “医疗行业双碳” 政策要求;
- 设备故障预警与预防性维护,使维护成本降低 40%,避免因故障导致的高额维修费用(如放疗设备过热维修单次成本超 10 万元)。
3. 优化运维效率:减轻医护与运维负担
- 系统自动生成设备运行报表、能耗分析报告,替代传统人工抄表与记录,运维人员工作量减少 60%,可将更多精力投入医疗保障;
- 支持医护人员通过移动端 APP 查看所属区域冷热源状态(如手术室温度、设备水冷情况),实时接收异常预警,无需频繁联系运维部门,提升诊疗协同效率。
三、项目意义:为医疗行业冷热源管理树立标杆
天津医科大学肿瘤医院冷热源群控系统的调试完成,不仅解决了肿瘤医院 “医疗需求特殊、能源消耗高、运维压力大” 的痛点,更形成了可复制的医疗行业冷热源管理经验:
- 技术层面:首次实现 “肿瘤诊疗设备 - 冷热源系统” 的数据直连与联动控制,为高精度医疗设备的稳定运行提供了能源解决方案;
- 管理层面:建立 “医疗优先级 + 节能目标” 的双重调度机制,打破了 “为节能牺牲医疗安全” 或 “为安全忽视能耗” 的两难局面;
- 行业层面:作为天津乃至华北地区三甲医院冷热源智能化改造的典型案例,其调试标准与运行模式可为同类医疗机构提供参考,推动医疗行业从 “传统能源管理” 向 “医疗级智能能源管理” 转型。
后续,医院将基于系统运行数据,进一步优化放疗设备、靶向药库房等特殊场景的冷热源控制策略,并计划接入医院智慧运维平台,实现 “冷热源系统 - 楼宇自控 - 医疗设备” 的全域协同,持续为肿瘤患者的诊疗安全与医院的可持续发展赋能。