王 精,劉向峰
(孝感市中心醫(yī)院醫(yī)學(xué)裝備科,湖北孝感 432100)
血液透析機(jī)是急慢性腎衰竭患者清除體內(nèi)代謝廢物和多余液體、維持機(jī)體電解質(zhì)和酸堿平衡的生命支持設(shè)備,是現(xiàn)代化醫(yī)院血液凈化中心最主要的設(shè)備之一[1]。金寶AK96血液透析機(jī)因其技術(shù)成熟、性能優(yōu)越、操作簡(jiǎn)便而在各大醫(yī)院得到廣泛應(yīng)用[2]。
AK96血液透析機(jī)的主要結(jié)構(gòu)可分為BM、FM、MM 3個(gè)部分。BM為血路部分,其功能是對(duì)血泵、肝素泵、動(dòng)靜脈壓和空氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);FM與MM為液路部分,其主要功能是控制與監(jiān)測(cè)透析液的生成與供給。本院有數(shù)十臺(tái)該型號(hào)透析機(jī),平均使用年限4 a以上,筆者對(duì)近3 a的121條維修記錄進(jìn)行了總結(jié)分類。其中自檢時(shí)出現(xiàn)各類壓力故障24次,占19.8%,較為常見(jiàn)。
AK96血液透析機(jī)壓力自檢分為兩大部分,靜脈/動(dòng)脈壓力自檢和壓力泄漏自檢。靜脈壓力檢測(cè)的正常與否對(duì)患者透析治療是否安全有重要的意義,檢測(cè)血路是否阻塞、是否脫落都是通過(guò)檢測(cè)靜脈的壓力值。壓力泄漏自檢涉及全回路和多個(gè)主要傳感器,維修起來(lái)涉及管路長(zhǎng)、零配件多,因而可能出現(xiàn)故障的點(diǎn)較多,導(dǎo)致維修難度較大、耗時(shí)較長(zhǎng)。本文對(duì)AK96透析機(jī)壓力自檢全過(guò)程進(jìn)行分析,結(jié)合實(shí)際維修案例分析了多種可能出現(xiàn)壓力故障的情況,供同行參考。
機(jī)器自檢時(shí),會(huì)對(duì)靜脈、動(dòng)脈壓力傳感器進(jìn)行檢測(cè),其中靜脈壓力傳感器2個(gè),動(dòng)脈壓力傳感器1個(gè)。3個(gè)傳感器通過(guò)2個(gè)測(cè)試端口與大氣直接相連。自檢過(guò)程如下:
(1)靜脈壓進(jìn)行 0 mmHg(1 mmHg=133.322 Pa)壓力檢測(cè)。2個(gè)靜脈壓力傳感器CPU P、CPU C直接與大氣相連,檢測(cè)得到的壓力值不大于10 mmHg,不小于-10 mmHg。同時(shí)CPU P和CPU C的測(cè)量值的差值不大于10 mmHg。若超出相應(yīng)范圍,且重復(fù)自檢仍不在范圍內(nèi),機(jī)器會(huì)出現(xiàn)提示報(bào)警“斷開靜脈壓連接,按壓選擇鍵確認(rèn)”。若在范圍內(nèi),則自檢通過(guò)。
(2)動(dòng)脈壓進(jìn)行0 mmHg壓力檢測(cè)。動(dòng)脈壓力傳感器直接與大氣相連,檢測(cè)得到的壓力值不大于10 mmHg,不小于-10 mmHg。若超出相應(yīng)范圍,且重復(fù)自檢仍不在范圍內(nèi),機(jī)器會(huì)出現(xiàn)提示報(bào)警“斷開動(dòng)脈壓連接,按壓選擇鍵確認(rèn)”。若在范圍內(nèi),則自檢通過(guò)。
(3)執(zhí)行高靜脈壓力測(cè)試。執(zhí)行高靜脈壓力測(cè)試時(shí),要從靜脈壓測(cè)試端口給予一個(gè)高于50 mmHg的壓力并保持一定時(shí)間。在這段時(shí)間內(nèi),靜脈壓力傳感器CPU P和CPU C會(huì)分別測(cè)量10組壓力數(shù)據(jù),若檢測(cè)超過(guò)8組數(shù)據(jù)的差值小于10 mmHg,則自檢通過(guò)。
1.2.1 故障現(xiàn)象
開機(jī)自檢過(guò)程中,提示報(bào)警“斷開靜脈壓連接,按壓選擇鍵確認(rèn)”。在完全斷開靜脈壓連接的情況下,按壓選擇鍵無(wú)法確認(rèn)。對(duì)靜脈壓壓力傳感器進(jìn)行校零后,提示報(bào)警消失,但在高靜脈壓測(cè)試時(shí),出現(xiàn)技術(shù)錯(cuò)誤報(bào)警“COFB 088 122”。
1.2.2 故障分析
查閱技術(shù)手冊(cè),“COFB 088 122”技術(shù)錯(cuò)誤指在高靜脈壓測(cè)試階段靜脈壓傳感器CPU P和CPU C測(cè)量的差值大于10 mmHg。結(jié)合上文所述靜脈、動(dòng)脈壓力自檢過(guò)程,推測(cè)為靜脈壓力傳感器故障或需要校正。
1.2.3 故障排除
出現(xiàn)提示報(bào)警“斷開靜脈壓連接,按壓選擇鍵確認(rèn)”,無(wú)法確認(rèn)時(shí),進(jìn)入維修模式選擇service→calib→Transd→Internal→VENOUS PRESSURE TRANSDUCER(P)VENOUS PRESSURE TRANSDUCER(C),分別校正CPU P和CPU C的零點(diǎn)。校正零點(diǎn)后,機(jī)器自檢正常,但在上機(jī)操作階段執(zhí)行高靜脈壓測(cè)試時(shí),出現(xiàn)“COFB 088 122”技術(shù)錯(cuò)誤,說(shuō)明校正沒(méi)有解決根本問(wèn)題。使用透析機(jī)專用的壓力表90XL對(duì)靜脈壓力進(jìn)行檢測(cè),從機(jī)器靜脈端口給予管路250 mmHg壓力并保持,此時(shí)CPU P測(cè)量值為249 mmHg,CPU C測(cè)量值為30 mmHg,初步判斷為CPU C壓力傳感器故障。更換CPU C壓力傳感器,再次測(cè)量,故障仍然存在;更換壓力傳感器所在的血路接口板(BM I/O)后機(jī)器仍存在故障。查閱機(jī)器電路圖,從前到后依序檢查、替換控制驅(qū)動(dòng)板與(Control Driver)控制CPU板,更換控制CPU板后機(jī)器恢復(fù)正常。
查閱機(jī)器電路圖可知,金寶AK96型血液透析機(jī)是采用分布式控制系統(tǒng),處于第1層的各類壓力、流量、溫度、預(yù)沖等傳感器采集數(shù)據(jù),再通過(guò)第2層的對(duì)應(yīng)液路接口板(FM I/O)或血路接口板將數(shù)據(jù)傳輸至第3層保護(hù)驅(qū)動(dòng)板(Protective Driver)和控制驅(qū)動(dòng)板(Control Driver),最后第4層的保護(hù)CPU和控制CPU對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中操作管理,如優(yōu)化計(jì)算、故障診斷、顯示報(bào)警等。因此,當(dāng)出現(xiàn)各類傳感器故障時(shí),要從易到難、從外到內(nèi)進(jìn)行仔細(xì)分析,因?yàn)椴徽撌菍?duì)應(yīng)傳感器、接口板、驅(qū)動(dòng)板、CPU哪一環(huán)出現(xiàn)問(wèn)題都有可能導(dǎo)致故障的發(fā)生,在排查故障時(shí),應(yīng)從第一層開始,先對(duì)傳感器進(jìn)行檢查、校正,再依序排查到最高層。
壓力泄漏的自檢過(guò)程(如圖1所示):
(1)關(guān)閉調(diào)零閥、透析閥,打開排氣閥,給除氣室注水,等待60 s讓水位開關(guān)至高水位。同時(shí)通過(guò)抽吸泵將管路壓力調(diào)節(jié)至-200 mmHg。
(2)保持-200 mmHg壓力不變,關(guān)閉排氣閥,打開調(diào)零閥,關(guān)閉旁路閥。通過(guò)高壓力保護(hù)傳感器測(cè)量壓力,檢測(cè)此時(shí)壓力是否在-220~-180 mmHg[3]。
(3)關(guān)閉直通閥、排氣閥、透析閥,保持閥內(nèi)管道負(fù)壓,并用高壓力保護(hù)傳感器測(cè)量并記錄此時(shí)負(fù)壓值。
(4)通過(guò)抽吸泵將管路壓力調(diào)節(jié)至200 mmHg,等待20 s后,將此時(shí)高壓力保護(hù)傳感器新測(cè)量的壓力值與之前記錄的負(fù)壓值對(duì)比,檢測(cè)差值是否在±20 mmHg范圍內(nèi)。
圖1 壓力泄漏自檢示意圖
(5)單獨(dú)打開透析閥,高壓力保護(hù)傳感器測(cè)量此時(shí)壓力能否保持在195~235 mmHg。
(6)關(guān)閉透析閥、直通閥、排氣閥,保持閥內(nèi)管道正壓,用高壓力保護(hù)傳感器測(cè)量并記錄此時(shí)正壓值。
(7)通過(guò)抽吸泵將管路壓力調(diào)節(jié)至-200 mmHg,等待20 s后,將此時(shí)高壓力保護(hù)傳感器新測(cè)量的壓力值與之前記錄的負(fù)壓值對(duì)比,檢測(cè)差值是否在±30 mmHg范圍內(nèi)。
(8)單獨(dú)打開直通閥,高壓力保護(hù)傳感器測(cè)量此時(shí)壓力能否保持在-220~-180 mmHg。
2.2.1 故障現(xiàn)象
開機(jī)自檢過(guò)程中,技術(shù)錯(cuò)誤報(bào)警“C COFF 088 060”“C COFF 088 086”,重新啟動(dòng)后,又出現(xiàn)技術(shù)錯(cuò)誤報(bào)警“C COFF 088 065”。
2.2.2 故障分析
以上3個(gè)技術(shù)錯(cuò)誤報(bào)警都屬于壓力泄漏報(bào)警。結(jié)合上文所述壓力自檢過(guò)程,查閱報(bào)警手冊(cè)“C COFF 088 060”和“C COFF 088 086”技術(shù)錯(cuò)誤發(fā)生于壓力測(cè)試第一階段,推測(cè)為水位開關(guān)故障及壓力泄漏。技術(shù)錯(cuò)誤“C COFF 088 065”發(fā)生于壓力測(cè)試的壓力保持階段,出現(xiàn)壓力泄漏,需對(duì)整個(gè)壓力測(cè)試管路進(jìn)行排查。
2.2.3 故障排除
首先更換水位開關(guān)及水位開關(guān)密封圈。重新自檢后,機(jī)器只出現(xiàn)技術(shù)錯(cuò)誤報(bào)警“C COFF 088 065”。然后對(duì)整個(gè)壓力測(cè)試管路進(jìn)行排查,遵循維修由外到內(nèi)、由簡(jiǎn)到繁的排查原則:(1)檢查機(jī)器外部旁路是否存在漏氣點(diǎn),檢查旁路前端是否接好、后端是否擰緊、外管路是否無(wú)破損、內(nèi)管路密封圈是否完整無(wú)破損,確定無(wú)故障,進(jìn)行下一步檢查。(2)檢查機(jī)器外部BIRCART模組是否扣好、BIRCART密封圈是否完整,若無(wú)法判斷BIRCART模組好壞,可直接將本機(jī)器BIRCART模組氣路短接跳過(guò)再進(jìn)行自檢,確定無(wú)故障,進(jìn)行下一步檢查。(3)檢查機(jī)器內(nèi)部水位開關(guān)密封圈是否完好,確定無(wú)故障,進(jìn)行下一步檢查。(4)檢查機(jī)器節(jié)流閥,節(jié)流閥開閉大小由可調(diào)流量電動(dòng)機(jī)控制,可調(diào)節(jié)機(jī)器流量大小,機(jī)器流量不穩(wěn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)壓力報(bào)警。首先進(jìn)入維修模式選擇service→calib→other→variable flow可調(diào)流量項(xiàng)目,進(jìn)行流量校準(zhǔn),在流量校準(zhǔn)時(shí)只連接A液,等待15 min后調(diào)節(jié)完成,調(diào)節(jié)后的新值與舊值對(duì)比,差值不超過(guò)2個(gè)單位,否則需再次校準(zhǔn)。校準(zhǔn)完成后,機(jī)器故障仍然存在,進(jìn)行下一步檢查。(5)在機(jī)器進(jìn)行壓力測(cè)試時(shí),觀察可調(diào)流量電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行情況是否正常。在節(jié)流閥打開至最大位置時(shí),拔掉可調(diào)流量電動(dòng)機(jī)電源,此時(shí)機(jī)器跨膜壓顯示值為接近-200 mmHg固定值,繼續(xù)自檢,機(jī)器自檢通過(guò),未出現(xiàn)之前報(bào)警。因此,可以判斷可調(diào)流量電動(dòng)機(jī)故障,無(wú)法穩(wěn)定控制節(jié)流閥開閉大小,造成流量不穩(wěn)定從而引起壓力故障,需更換。
金寶AK96血液透析機(jī)在進(jìn)行壓力泄漏測(cè)試時(shí)通過(guò)控制相應(yīng)電磁閥的開閉對(duì)管路進(jìn)行分段封閉,再給予一定的壓力,通過(guò)壓力傳感器查看壓力能否保持來(lái)判斷是否存在漏氣。因此,在發(fā)生壓力泄漏故障時(shí),首先要根據(jù)報(bào)警信息判斷發(fā)生泄漏的回路,再逐一檢查該回路管道和元器件是否存在泄漏或故障情況。
在今后的維修工作中工程師應(yīng)熟練掌握血液透析機(jī)的整體結(jié)構(gòu),深入學(xué)習(xí)、了解設(shè)備各單元、板件的工作原理,提高維修效率和維修質(zhì)量,在保證臨床醫(yī)療安全的同時(shí),也可為醫(yī)院節(jié)省大量維修成本,從而體現(xiàn)臨床醫(yī)學(xué)工程人員應(yīng)有的價(jià)值[4]。