王 研

（山西省心血管病醫(yī)院，山西 太原 030001）

引言

近年來，隨著電子、機械、計算機等高新技術(shù)的快速發(fā)展，大型醫(yī)學(xué)裝備技術(shù)與應(yīng)用能力也得到大幅提升。現(xiàn)代化醫(yī)院中，醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備在各類疾病的診斷中發(fā)揮著無可替代的作用。由于大型醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的特殊性，一旦設(shè)備發(fā)生故障導(dǎo)致停機，不僅直接影響疾病診斷的準(zhǔn)確性，同時也會引起不必要的醫(yī)患糾紛。GE1.5THDxt醫(yī)用磁共振機為超導(dǎo)型磁共振機，可分為供電系統(tǒng)、主磁體、射頻系統(tǒng)、梯度系統(tǒng)、計算機軟件系統(tǒng)以及制冷系統(tǒng)等［1］。各個系統(tǒng)相輔相成，構(gòu)成了整個磁共振系統(tǒng)，其中一個部分出現(xiàn)問題都會導(dǎo)致整個磁共振系統(tǒng)停機，給醫(yī)院造成損失。

1 電源系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)

一般來說，各醫(yī)院往往重視設(shè)備本身而忽視供電系統(tǒng)的日常維護(hù)。其實電源系統(tǒng)的故障同樣會給設(shè)備帶來巨大的影響。磁共振機的供電電源是專線專用，其地線電阻要求小于2Ω，供電電壓380 V±10%，三相相間電壓的差值最大波動不得超過最小相電壓的2%。對于如此高的電源要求，為防止突然斷電或電網(wǎng)電壓波動而造成的設(shè)備損害，應(yīng)主動給設(shè)備配備大功率在線式不間斷電源（UPS）［2］，并定期檢查其電池、濾波電容、風(fēng)扇及逆變器的運行情況。每季度用搖表測量機房地線電阻，保證設(shè)備的電氣環(huán)境正常。針對設(shè)備供電系統(tǒng)的維護(hù)及檢查，可以在最大程度上預(yù)防由電源引起的設(shè)備故障停機，把對設(shè)備造成的損壞降至最低。

2 主磁體系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)

患者做核磁掃描時需要在檢查部位覆蓋線圈并隨掃描床進(jìn)入檢查孔洞，由于主磁體存在強大的磁場，所以為病人進(jìn)行磁共振掃描前，必須向病人及其家屬說明，禁止攜帶任何具有鐵磁性的物品進(jìn)入檢查室，包括手機、鑰匙、磁卡、人工關(guān)節(jié)、心臟起搏器、金屬假牙、電極片、助聽器、輪椅等隨身物品。因為上述物品不但會影像圖像質(zhì)量，更會因強磁場對鐵磁性物質(zhì)產(chǎn)生的位移而給患者造成巨大的人身傷害。建議有條件的醫(yī)院應(yīng)安裝金屬探測門或金屬探測器，對進(jìn)入檢查室的病人及其家屬進(jìn)行仔細(xì)檢查，避免任何鐵磁性物品靠近磁體。磁體的日常維護(hù)比較簡單，由于空氣中灰塵難免帶有鐵粉等雜質(zhì)，長時間會吸附在磁體孔徑周圍，只需定期用柔軟抹布擦拭孔徑內(nèi)外表面即可。同時要檢查有無曲別針、發(fā)卡等小物件并及時清除，確保圖像質(zhì)量不受干擾。

3 制冷系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)

一般情況下，超導(dǎo)是指金屬導(dǎo)體在一定溫度條件下電阻突然消失的現(xiàn)象（如鈮鈦合金在接近絕對零度約8～10K 時電阻幾乎為0）。導(dǎo)體沒有了電阻，電流流經(jīng)超導(dǎo)體時就不發(fā)生熱損耗，電流可以毫無阻力地在導(dǎo)線中形成強大的電流，從而產(chǎn)生超強磁場。磁場一旦建立，只需維持超導(dǎo)線圈的低溫工作環(huán)境，不需要再外加電流，磁場就可一直存在，因此液氦可作為超導(dǎo)磁共振的制冷介質(zhì)。氦是所有物質(zhì)中臨界溫度最低的（約5.2K），利用液氦可建立和保持超導(dǎo)現(xiàn)象所必需的接近絕對零度的超低溫環(huán)境。超導(dǎo)磁體通常采用高真空多層絕熱結(jié)構(gòu)，但由于夾層支撐結(jié)構(gòu)等原因，不可能完全絕熱，所以熱量會緩慢向內(nèi)部液氦傳導(dǎo)，但當(dāng)超導(dǎo)線圈的溫度過高時就會產(chǎn)生電阻，即會出現(xiàn)“失超”現(xiàn)象。強烈的“失超”會導(dǎo)致超導(dǎo)線圈和磁體的永久損壞。因此，超導(dǎo)線圈處于穩(wěn)定的超低溫環(huán)境是保持超導(dǎo)磁共振正常工作的必要條件。為此，超導(dǎo)磁共振配備了制冷系統(tǒng)（如圖1），提供降溫以減少液氦的蒸發(fā)。制冷系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)也是重中之重。

圖1 超導(dǎo)磁共振制冷系統(tǒng)的組成及關(guān)系

3.1 氦壓縮機

氦壓縮機的功能是在壓縮機內(nèi)壓縮氦氣，主要作用是對冷頭進(jìn)行冷卻，為冷頭提供高純度低溫氦氣。氦壓縮機與冷頭通過隔熱管相連，工作時經(jīng)過壓縮的高純度低溫氦氣在冷頭處吸熱膨脹帶走周圍熱量，高溫氦氣在交換器中與壓縮機油進(jìn)行熱量交換，使溫度迅速下降，進(jìn)一步壓縮成為高壓氦氣。降溫后的低溫高壓氦氣送至冷頭制冷，此過程稱為氦氣循環(huán)過程。氦壓縮機24h一刻不停地運轉(zhuǎn)，為磁體始終處于超導(dǎo)狀態(tài)提供條件［3］。氦壓縮機工作時會有規(guī)律地發(fā)出類似于鳥叫的“嘯叫聲”，每天開機工作前和下班關(guān)機后都要監(jiān)聽氦壓縮機是否有“嘯叫聲”，由此來判斷氦壓縮機是否正常，同時要定期查看壓縮機壓力表顯示壓力及液氦水平量，并在液氦水平量低于70% 時盡快補充液氦，從而保證磁共振制冷系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。氦壓縮機一般都有斷電自動重啟的功能，防止夜間意外斷電對冷頭造成損壞。雖然氦壓縮機有斷電自動重啟的功能，但最好在維護(hù)保養(yǎng)或通知停電前先將壓縮機空開關(guān)閉，待維護(hù)保養(yǎng)完畢或來電后再打開壓縮機空開，這樣可以盡可能減少對冷頭的損壞［4］。氦壓縮機正常工作時的壓力在2.0～2.3 MPa之間，若壓力下降過多，要考慮氦氣是否有泄漏。首先應(yīng)檢查冷頭與隔熱管之間是否有漏氣點，檢查方法是將泡沫水涂于接口及管路上看是否有氣泡，如有則盡快更換相關(guān)部件。當(dāng)氦壓縮機壓力不夠2.0 MPa時，就需要給壓縮機添加氦氣。在裝機時廠家給每個醫(yī)院都留有一瓶液氦以備急需。加氣時，首先應(yīng)先關(guān)閉壓縮機空開，待充氣至約1.7 MPa時再將空開閉合。若磁體內(nèi)液氦壓力正常但氦壓縮機突然停機，應(yīng)立即將冷卻液循環(huán)切換至自來水循環(huán)，以減輕冷頭的損壞及液氦的揮發(fā)。一般情況下，氦壓縮機的故障率非常低，氦壓縮機工作2年后，應(yīng)考慮更換吸附器，吸附器的主要成分是活性炭，當(dāng)活性炭飽和時會失去吸附作用，導(dǎo)致冷卻油跟隨氦氣進(jìn)入管路，在冷頭中凍結(jié)，造成活塞的磨損。

3.2 水冷機

水冷機是超導(dǎo)磁共振機制冷系統(tǒng)的重要的組成部分，主要作用是對氦壓縮機以及梯度線圈進(jìn)行冷卻。水冷機采用防凍液水泵循環(huán)方式帶走氦壓縮機產(chǎn)生的熱量，從而達(dá)到對氦壓縮機內(nèi)高溫氦氣冷卻的作用。水冷機故障停機會導(dǎo)致壓縮機內(nèi)高溫氦氣不能降溫，進(jìn)而導(dǎo)致磁體內(nèi)液氦的流失。水冷機是否出現(xiàn)故障主要通過水冷機室內(nèi)機的液晶面板顯示的溫度及冷凍液液面高度判斷。水冷機冷凍液液面的高度須在上下刻度線之間。若發(fā)現(xiàn)冷凍液液面高度低于最低刻度線，則說明冷凍液有損耗，需要盡快補充。通過室內(nèi)機的液晶面板顯示數(shù)值來判斷循環(huán)液的溫度。正常情況下室內(nèi)機顯示溫度為68℉，即20℃。若溫度顯示大于25 ℃或液晶面板顯示錯誤代碼“E”，則說明水冷機出現(xiàn)故障，須盡快向廠家報修；若水冷機與氦壓縮機間的隔熱管出現(xiàn)漏液，會使冷凍液流量下降，致使氦壓縮機停機。一旦發(fā)生這種情況應(yīng)立即關(guān)閉水冷機與氦壓縮機之間的閥門，同時打開自來水與氦壓縮機之間閥門作為冷卻循環(huán)水（即通常所說先關(guān)再開），避免冷卻液和自來水混合，在一定范圍內(nèi)盡可能減少液氦的揮發(fā)。水冷機的室外機維護(hù)也是日常維護(hù)工作的重點，根據(jù)一年內(nèi)天氣條件的不同至少保證每2個月進(jìn)行一次清洗。清洗時要將室外機的風(fēng)扇保護(hù)罩及后過濾網(wǎng)拆下，先用吸塵器將附著在上面的塵土大致吸凈，再用高壓水槍進(jìn)行沖洗。用高壓水槍清洗室外機內(nèi)部時要注意調(diào)節(jié)水壓及噴射角度，避免水壓過高損壞風(fēng)扇或其他部件。

4 掃描床

掃描床雖不是磁共振機的主要部件，但在日常工作中，掃描床的故障也經(jīng)常導(dǎo)致設(shè)備停機。給患者檢查前要注意查看掃描床位置是否歸零。查看運行是否流暢，定位是否準(zhǔn)確，與線圈接口是否穩(wěn)固，掃描床縫隙是否掉落有異物等。要定期檢查掃描床的運行狀態(tài)，并及時給掃描床機械裝置加油。

5 結(jié)語

醫(yī)用磁共振機不同于一般的小型醫(yī)療設(shè)備，磁共振檢查以其無輻射、無干擾的優(yōu)勢已成為諸多疾病的首選診斷方法。因此一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，會嚴(yán)重影響醫(yī)院的正常臨床診斷工作，耽誤患者疾病的診斷及治療。因此，定期對其進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)和保養(yǎng)顯得尤為重要。設(shè)備工程師要做好日常維護(hù)保養(yǎng)工作，同時經(jīng)常對各種故障分析總結(jié)，采取相應(yīng)的預(yù)防措施。確保設(shè)備的完好率和使用率，將設(shè)備的故障發(fā)生率控制在最小范圍內(nèi)，確保磁共振機各部分均能保持正常運行。

［1］侯剛.1.5T 超導(dǎo)磁共振制冷系統(tǒng)的工作原理及日常維護(hù)［J］.醫(yī)療裝備，2012（2）：56－57，

［2］秦裕杰.淺論磁共振機的保養(yǎng)與維護(hù)［J］.醫(yī)療裝備，2013，26（1）：60－61.

［3］王輝林.超導(dǎo)核磁共振水冷系統(tǒng)的工作原理及維護(hù)保養(yǎng)［J］.中國醫(yī)療設(shè)備，2012，27（1）：97－98.

［4］王曉華，岳鳳斌.GE1.5T 核磁共振冷卻系統(tǒng)維護(hù)［J］.醫(yī)療設(shè)備信息，2006，21（7）：98.