医用针头硅化处理防止稀释剂挥发的供油系统的制作方法

本发明涉及医用针头生产过程中，对针头进行涂加硅油的硅化处理装置，更具体的为一种硅油和稀释剂混合液的循环供油装置。

背景技术：

在医用针头生产过程中，都必须对针头进行硅化处理，即对针头的表面涂覆硅油和HCFC-141b稀释剂的混合液，其中，HCFC-141b稀释剂的作用是稀释硅油浓度，涂覆后将逐步挥发，在针头表面形成均匀的硅油膜，这样能提高针尖的锋利度，降低穿刺阻力。现有的医针头硅化处理供油系统如图1所示，包括开口的贮油箱、可调输油装置、硅化处理池，可调输油装置由输油泵、吸油管和供油管路组成，吸油管一端与贮油箱的内腔底部相通，另一端与输油泵相连接，在供油管路中设有调节阀，供油管路的出油端与硅化处理池相连接，在硅化处理池上设有浮球式液位控制装置，由它控制输油泵的开启与关闭，保证硅化处理池内的油面处于预定高度，并保持相对稳定。

对一次性医用针尖进行硅化处理，其主要目的是增加针尖穿刺的润滑性，减轻患者的临床疼痛感，提高针打针或输液针尖的穿刺性能。目前，针尖硅化所用的润滑剂是由二甲硅油和HCFC-141b按1:10的比例配制而成，预先按比例混配均匀后人工注入贮油箱中，由输油泵抽送到针尖自动组装机的硅化油槽内，现有硅化油槽为开口结构，其宽度为60mm～80mm，长度为600mm～800mm，针尖自动组装机的润滑剂存油箱也是敞口式。

众所周知，一次性使用针尖和无菌注射器必须在10万级净化车间内生产，净化车间内的温度常年保持在18℃～28℃，在这种温度环境下进行针尖硅化处理，而针尖硅化处理用的润滑剂存放在敞开式的存油箱和开口的涂覆油槽中，极易挥发，因为HCFC-141b的物化性如下：

化学分子式：CCl₃F

化学名称：1，1-二氯-1-氟烷；

比重(25℃)1.236kg/L；

沸点32℃；

蒸汽压(25℃)0.81atm；

蒸汽压(50℃)1.83atm；

气态λ值(25℃)9.8mw/m.K；

蒸发热221.9kJ/kg；

ODP(臭氧消耗值)0.11；

GWP(温室效应值)0.13；

VLEP(职业暴露极限值)500ppm。

根据HCFC-141b的物理性质可知，HCFC-141b(1，1-二氯-1-氟烷)为可燃液体物质，其沸点仅为32℃，因此，在日常正常生产过程中，稀释剂HCFC-141b的挥发消耗量相当大，为了确保针尖硅化处理的均匀，需要不断加入HCFC-141b进行稀释，由于二甲硅油和HCFC-141b的比重不同，因此，两者即使均匀混合后若不流动也会产生分层，当HCFC-141b稀释剂挥发消耗后硅油的浓度就会过高，使得针尖上形成的硅油膜厚度超标，造成硅油堆积，直接影响针尖的硅化质量，同时又增加了硅油的消耗量，根据现有生产的实际情况，开机生产大约1小时后，操作工就必须加入稀释剂，并进行人工搅拌，这样才能保证针头硅化的产品质量。以每台组装机一个班次运作8小时计算，需要消耗HCFC-141b大约20kg。申请人共有8台机组，每天单班就需要消耗HCFC-141b稀释剂160kg。

这样的生产现状将产生如下难以克服的缺陷：

第一、很容易引发爆炸或火灾，存在极其严重的安全隐患。

由于一次性使用无菌医疗器械的组装车间所用10万级净化车间，其净化空调送风系统均使用回风，生产过程中挥发消耗的大量HCFC-141b都集聚在车间内，而在日常的生产运转过程中都会产生静电或电火花，当挥发的HCFC-141b集聚浓度达到500ppm以上，很容易引发爆炸或火灾，直接影响企业的职工人身安全和财产安全，存在严重的安全隐患。

第二、直接影响操作人员的身体健康

由于10万级净化车间是一个相对密闭的工作环境，针尖硅化处理的生产过程中挥发的HCFC-141b在净化车间高浓度集聚，即使没有引发爆炸或火灾也会恶化了工作环境，影响员工身体健康。

第三、直接影响产品质量

由于HCFC-141b稀释剂很容易挥发，当HCFC-141b稀释剂挥发后硅油的浓度就会过高，使得针尖上形成的硅油膜厚度超标，直接影响针尖的硅化质量。

第四、直接影响生产成本

由于HCFC-141b很容易挥发，消耗量大，当HCFC-141b稀释剂挥发后硅油的浓度就会过高，针尖硅化处理后所形成的硅油膜厚度超标，增加了硅油的消耗量，处理液所用的二种原料消耗量都会增大，从而直接增加针尖硅化的成本。

第五、环境污染严重，会破坏大气臭氧，不符合现行环保政策

HCFC-141b排放到室外会破坏大气中臭氧，严重污染环境，不符合现行环保政策。

为保护人类免受来自太阳的紫外线辐射危害，保护地球生态环境，国际社会于1985年在维也纳签署《关于保护臭氧层的维也纳公约》，签署国一致同意采取适当措施阻止人类活动破坏臭氧层。1987年，《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》在加拿大蒙特利尔签署并于1989年生效。作为具有法律约束力的国际公约，蒙特利尔议定书对发达国家和发展中国家在生产和使用会破坏臭氧层的卤素源气体的生产和消费进行阶段性目标控制，成立多边基金对发展中国家保护臭氧层的活动进行支持和资助。含氯、溴的卤素源气体因破坏臭氧层被称为消耗臭氧层物质(Ozone-Depleting Substances简称ODS)。

中国政府于1989年6月签署了《保护臭氧层的维也纳公约》，1991年6月加入了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》。1991年国务院批准并成立了由环境保护部牵头的保护臭氧层领导小组；1993年国务院批准《中国逐步淘汰消耗臭氧层物质国家方案》，专门成立了负责具体淘汰活动的蒙特利尔议定书多边基金项目管理办公室，设在环境保护部环境保护对外合作中心。国务院2010年发布了《消耗臭氧层物质管理条例》；环境保护部2014年联合商务部和海关总署发布了《消耗臭氧层物质进出口管理办法》；2013年8月环境保护部发布《关于加强含氢氯氟烃生产、销售和使用管理的通知》(环函[2013]179号)。

根据国家方案，在多边基金的支持下，中国先后完成了400余个单个项目，在汽车空调、烟草、工业和商业制冷、消防、清洗、家电、泡沫、化工生产等18行业淘汰了全氯氟烃(CFCs)，哈龙，四氯化碳(CTC)，三氯乙烷(TCA)和甲基溴等物质的生产和消费。2015年完成HCFC-141b超过7.9％的淘汰。

中国清洗行业企业数量较多，涉及工业领域复杂，医疗仪器、机械工业、仪器仪表、电子工业、邮电通讯、金属加工业、纺织工业、光学产品、精细化工等都大量涉及到清洗操作。调查显示HCFCs消费企业有400多家，消费的HCFCs以HCFC-141b为主，伴有少量的HCFC-225。这些企业广泛存在于一次性医疗器械、电子和金属加工等工业领域。在一次性医疗器械子行业，一次性针类的针尖硅化和一次性注射器的内壁硅化必须使用硅油，以增加其润滑性，由于常规硅油粘度较大，消耗臭氧层物质HCFC-141b和HCFC-225作为硅油稀释剂被广泛使用。目前，使用的HCFC-141b主要有两种用途，一是作为硅油稀释剂使用，用于针尖及注射器内壁硅化处理，二是作为清洗剂使用，用于针和制针工装的清洗。我国医疗器械行业HCFCs的年使用量约为1300吨左右。为履行保护臭氧层国际公约，按期淘汰HCFC-141b和HCFC-225，中国政府向蒙特利尔议定书多边基金申报的清洗行业HCFCs第一阶段淘汰计划于2011年11月获批，第二阶段淘汰计划2015年启动，2016年5月获批，计划2020年前完成该行业HCFCs的完全淘汰。

为了保证针尖硅化处理质量，减少HCFC-141b和硅油的使用量，尽最大可能地减少破坏臭氧层物质HCFC-141b的排放量，消除针尖硅化处理中的不安全隐患，保证生产人员的生命、健康安全，减少企业的财产损失，进一步降低针尖硅化处理的生产成本，申请人发明了一种用于针尖硅化处理中防止稀释剂挥发，防止稀释剂与硅油分层的供油系统，它能理想地解决医用针尖硅化处理过程中存在的上述诸多问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种医用针头硅化处理防止稀释剂挥发的供油系统，它能大幅度减少稀释剂的挥发量，消除因稀释剂挥发而引发的各类问题，克服现有技术存在不足。

本发明采用如下技术方案来实现：

一种医用针头硅化处理防止稀释剂挥发的供油系统，其特征是：包括密封均混存油装置、可调输油装置和硅化处理池，所述密封均混存油装置包括存油箱、单向压力平衡阀、可控加油嘴、排油管和排油阀，可控加油嘴设置在存油箱上，且与存油箱内腔相通，硅油和稀释剂的混合液通过可控加油嘴注入存油箱内；单向压力平衡阀设置在存油箱上，且与存油箱的空气腔相通，排油管的一端与存油箱的内腔底部相通，排油管的另一端通过排油阀与外界相通；可调输油装置设置在密封均混存油装置和硅化处理池之间。

进一步，所述密封均混存油装置还包括处理液的搅拌装置，搅拌装置中的搅拌件设置在存油箱中，且位于处理液内。

进一步，所述密封均混存油装置还包括液位显示管，液位显示管设置在存油箱上，液位显示管的下端与存油箱的内腔底部相通，液位显示管的上端与存油箱内腔的控气腔相通。

进一步，所述可调输油装置包括吸油管、输油泵、出油管、三通接头、供油管路、分流管路、供油调节阀、分流调节阀和回油管路，吸油管与存油箱的内腔底部相通，吸油管、输油泵、出油管和三通接头串联，供油管路和分流管路分别与三通接头连接，在供油管路中设有供油调节阀，在分流管路中设有分流调节阀；所述硅化处理池包括处理池和溢油槽，溢油槽与处理池之间通过顶部溢油缺口相通，顶部溢油缺口的高度与处理池中预设液面高度相同，回油管路连接在溢油槽与存油箱之间；吸油管与存油箱内的存油腔相通，供油管路的出油端与处理池相通，分流管路的出油端与存油箱内腔相通。

更进一步，所述处理池为条状槽，其宽度为5～20毫米。

更进一步，在处理池的外侧设有集油槽，在集油槽的开口端设有封闭盖板，在处理池与集油槽之间的侧板上设有溢流孔，溢流孔的最低点设置高度与处理池的预定液面高度处相同。

更进一步，在集油槽与存油箱之间设有溢油回流装置。

进一步，供油管路的出油端设置在处理池任一端的底部或侧面。

进一步，供油管路的出油端设置在处理池任一端的底部，在出油端的上面设有防溅板。

进一步，供油管路的出油端设置在处理池任一端侧面上。

本发明的工作原理如下：

当需要向存油箱添加HCFC-141b和硅油混配的处理液时，打开可控加油嘴即可补给注入，存油箱中加入量根据液位显示管来观察判定，保证存油箱的内腔顶部存有空隙，HCFC-141b和硅油添加结束后将可控加油嘴密闭，使存油箱的内腔与外界隔绝；

存油箱中的HCFC-141b和硅油由搅拌装置来实现均匀搅拌，从而保证处理液的充分均匀性，存油箱的内腔与外界的压力平衡由单向压力平衡阀来自动实现，当处理液消耗下降时，内腔中的压力就会下降，此时单向压力平衡阀自动打开，向存油箱内补充空气，从而保持存油箱内腔压力与外界压力平衡，从而保证存油箱内的处理液能恒压输出，常压回流，单向压力平衡阀只能向存油箱内补充空气，存油箱内的气体不能流出，这样就能彻底杜绝存油箱内的HCFC-141b挥发。在本发明中，密封均混存油装置是防止HCFC-141b挥发外溢的第一道技术关口。它既能保证硅化处理液的均匀混合、浓度稳定、原料不分层，又能保证处理液恒压输出和常压回收，它是保证医用针尖硅化处理质量的提前，杜绝了敞口式存液箱HCFC-141b挥发无法控制的缺陷，也是最大限度减少HCFC-141b和硅油用量的基础。

存油箱中的硅化处理液由输油泵抽吸供给三通接头，即由输油泵抽出的带压处理液从吸油管和出油管输送给三通接头，从三通接头起分二条路分流，第一条分流路线是由供油管路向处理池补给处理液，第二条分流路线是由分流管路将多余的处理液回流到存油箱中，供油管路向处理池补给处理液的流量由供油调节阀和分流调节阀协同调节确定，保证补给流量与硅化处理所消耗的量相接近，在处理池的侧面设有溢油槽，溢油槽与处理池之间通过顶部溢油缺口相通，顶部溢油缺口的高度与处理池中预设液面高度相同，回油管路连接在溢油槽与存油箱之间；这样，既能够将存油箱中的处理液不断补给处理池，使硅化处理池与存油箱中的处理液实现流动循环，保证处理液浓度均匀，从而保证硅化处理质量。

若在处理池的外侧设置集油槽，在集油槽与存油箱之间设有溢油回流装置，则能将开机调试时与针尖硅化处理过程中可能外溢的少量处理液收集起来，通过溢油回流装置流入存油箱中，能最大限度地回收利用处理液，由于在整个供油系统中，只有处理池存有很窄的条状槽与外界相通，HCFC-141b的挥发面积只有现有技术的1/50～1/30，因此大幅度地减少了处理液中的HCFC-141b挥发外溢量。从根本上消除了现有技术中因HCFC-141b挥发外溢量过大引发的各种缺陷。

附图说明

图1为现有技术的结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明中可调输油装置和硅化处理池的一种结构示意图；

图4为密封均混存油装置的结构示意图；

图5为图2中A-A剖视放大图，即硅化处理池的结构示意图；

图6为图2中B-B剖视放大图；

图7为图5中I处的局部放大图。

图中：1-密封均混存油装置；2-可调输油装置；3-硅化处理池；4-溢油回流装置；5-液位控制装置；11-存油箱；12-单向压力平衡阀；13-可控加油嘴；14-排油管；15-排油阀；16-搅拌装置；17-液位显示管；21-吸油管；22-输油泵；23-出油管；24-三通接头；25-供油管路；26-分流管路；27-供油调节阀；28-分流调节阀；29-回油管路；31-处理池；32-溢油槽；33-顶部溢油缺口；34-集油槽；35-封闭盖板；36-溢流孔；37-防溅板。

具体实施方式

下面将结合实施例中的附图说明本发明的具体实施方式：

实施例1：一种医用针头硅化处理防止稀释剂挥发的供油系统，如图2～图7所示，它包括密封均混存油装置1、可调输油装置2、硅化处理池3、溢油回流装置4和液位控制装置5，所述密封均混存油装置1包括存油箱11、单向压力平衡阀12、可控加油嘴13、排油管14和排油阀15、搅拌装置16和液位显示管17，可控加油嘴13设置在存油箱11的任一侧面上，且与存油箱11内腔相通，硅油和稀释剂的混合液通过可控加油嘴13注入存油箱11内；所述搅拌装置16中的搅拌叶轮设置在存油箱11中，且位于油液内，搅拌叶轮由搅拌电机驱动，单向压力平衡阀12设置在存油箱11顶面上，且与存油箱11内腔的空气腔相通，液位显示管17设置在存油箱11侧面上，液位显示管17的下端与存油箱11的内腔底部相通，液位显示管17的上端与存油箱11内腔的空气腔相通，排油管14的一端与存油箱11的内腔底部相通，排油管14的另一端通过排油阀15与外界相通；可调输油装置2包括吸油管21、输油泵22、出油管23、三通接头24、供油管路25、分流管路26、供油调节阀27、分流调节阀28和回油管路29，吸油管21与存油箱11的内腔底部相通，吸油管21、输油泵22、出油管23和三通接头24串联，供油管路25和分流管路26分别与三通接头24连接，在供油管路25中设有供油调节阀27，在分流管路26中设有分流调节阀28；所述硅化处理池3包括处理池31和溢油槽32，所述处理池31为条状槽，其宽度为12毫米，溢油槽32与处理池31之间通过顶部溢油缺口33相通，顶部溢油缺口33的高度与处理池31中预设液面高度相同，回油管路29连接在溢油槽32与存油箱11之间；吸油管21与存油箱11内的存油腔相通，供油管路25的出油端设置在处理池31任一端的底部，在出油端的上面设有防溅板37，分流管路26的出油端与存油箱11内腔相通。

实施例2：与实施例1不同之处在于：在本例中，在处理池31的外侧设有集油槽34，集油槽34为封闭槽，即在集油槽34的开口端设有封闭盖板35，在处理池31与集油槽34之间的侧板上设有溢流孔36，溢流孔36的最低点设置高度与处理池31的预定液面高度处相同；在处理池31的两侧都设有集油槽34，在集油槽34与存油箱11之间设有溢油回流装置4，供油管路25的出油端设置在处理池31任一端的侧面。

本发明的实施方式很多，在此不逐个罗列，只要采用密闭存油箱、可调输油装置、窄条处理池组合的所有技术方案均在本发明的保护范围之内。