夏林云,茅衛(wèi)東,于波
東南大學醫(yī)學院附屬江陰醫(yī)院 放療科,江蘇 江陰 214400
西門子KD-Ⅱ型直線加速器電源及衰減器故障維修二例
夏林云,茅衛(wèi)東,于波
東南大學醫(yī)學院附屬江陰醫(yī)院 放療科,江蘇 江陰 214400
本文介紹了西門子KD-Ⅱ型直線加速器電源及衰減器故障的現(xiàn)象分析及維修過程,并闡述了排除故障時需注意的問題。
直線加速器;加速器聯(lián)鎖;衰減器;醫(yī)療設(shè)備維修
電子直線加速器是利用具有一定能量的高能電子(速度達到亞光速)與大功率的微波電場相互作用,從而獲得更高的能量。這時電子的速度增加不大,主要是質(zhì)量不斷變大。電子直接引出,可進行電子線治療。電子打擊重金屬靶,產(chǎn)生韌致輻射,發(fā)射X射線,進行X射線治療。醫(yī)用直線加速器是用來對患者的腫瘤進行放射治療的設(shè)備,我院引進的SIEMENS KD-Ⅱ型醫(yī)用直線加速器已使用多年,現(xiàn)將近年來的兩例維修記錄描述于下。
1.1 故障現(xiàn)象
在機器正常運行過程中,控制臺無規(guī)律報30號(Modulator Incomplete)聯(lián)鎖,機器正常運行狀態(tài)中斷。推測速調(diào)柜部分出現(xiàn)問題。打開速調(diào)柜,發(fā)現(xiàn)K2板上兩排聯(lián)鎖指示燈從TETRODE AIR聯(lián)鎖燈開始不亮,按下紅色復位鍵,機器暫時恢復正常。
1.2 故障分析及檢修
出現(xiàn)30號聯(lián)鎖,進入維修模式后根據(jù)聯(lián)鎖信息提示,推測Klystron單元出現(xiàn)問題。系統(tǒng)電路簡圖見圖1。打開Klystron單元右側(cè)門,發(fā)現(xiàn)K2板上兩排聯(lián)鎖指示燈從TETRODE AIR聯(lián)鎖燈開始不亮、閘流管燈絲沒有點亮、門上的風扇沒有運轉(zhuǎn),整個Klystron單元沒有工作。K2板上的聯(lián)鎖燈依次是串聯(lián)控制,根據(jù)TETRODE AIR聯(lián)鎖燈開始不亮,首先排查四極管風扇微動開關(guān)(S7),經(jīng)查開關(guān)正常。查看電路圖,發(fā)現(xiàn)24V源通過S7、K1TB1-40作為K6電源,K6控制KLy Accp(120)通路。此處節(jié)點KLy Accp(120)下線為K3提供電源,上線通過K1TB3-9和S31單元上的J8-4相聯(lián)(從機器上查驗得知),再由K27觸點、CB3串聯(lián)控制。通過K6工作、K3未工作現(xiàn)象,判斷24V電源正常,而在K6第9觸點萬用表未測量到KLy Accp(120)。沿著這條通路逆向逐點排查,發(fā)現(xiàn)K27觸點沒有把Kly Accp(120)送出。這一路除了CB3以及K27觸點,其他都是共用部分電路,根據(jù)水泵正常工作(J5正常供電)等現(xiàn)象判斷共用部分電路正常。打開S31板面,用萬用表測得CB3正常。觀察發(fā)現(xiàn)K26、K5、K27繼電器不工作,K27、K5同時由K26控制。K26電源由WATER O/T(水溫聯(lián)鎖)控制。查看水溫表,發(fā)現(xiàn)水溫正常。拆下K26,用萬用表電阻檔測量出繼電器線圈電阻正常,仔細觀察觸點,發(fā)現(xiàn)觸點有打火痕跡,接觸不良。更換K26,故障排除。
圖 1 系統(tǒng)電路簡圖
1.3 故障討論
該故障的重要環(huán)節(jié)在于KLy Accp故障引起了TETRODE AIR聯(lián)鎖燈不亮,但故障卻不在于四極管單元。K2板上連鎖燈是串聯(lián)控制,TETRODE AIR聯(lián)鎖燈之前的四個燈都是簡單的開關(guān)直接控制,但在開關(guān)S7之后24V則作為相應單元控制繼電器的電源,比較容易引起誤判。而K26觸點接觸不良也造成了機器無規(guī)律出故障以及出現(xiàn)故障后能夠通過K2面板上的復位鍵來暫時解決問題。
2.1 故障現(xiàn)象
加速器治療過程中突然控制臺報30 (Modulator Incomplete)聯(lián)鎖、42(Water Flow)聯(lián)鎖,機器正常運行狀態(tài)中斷。
2.2 故障分析及檢修
同時出現(xiàn)42聯(lián)鎖及30聯(lián)鎖,首先想到內(nèi)循環(huán)水泵故障。進入治療室,發(fā)現(xiàn)內(nèi)循環(huán)水管從一接頭處脫落。以為是水管與銅件接頭接口不牢固。關(guān)閉總電源,接上水管,用不銹鋼卡箍固定后,加滿內(nèi)循環(huán)水,降低水壓至50Psi(一般在60Psi運行),開機。3min后水管在原處再次爆漏,而且發(fā)現(xiàn)SF6壓力緩慢下降。懷疑SF6泄漏。打開機器外殼,加滿內(nèi)循環(huán)水,加SF6至20Psi(一般在22~28Psi之間),開機,檢漏。發(fā)現(xiàn)內(nèi)循環(huán)水管內(nèi)一直有氣泡,查看至吸收負載低能衰減器部分,發(fā)現(xiàn)連接低能衰減器的內(nèi)循環(huán)水管內(nèi)有氣泡緩慢冒出,同時SF6壓力緩慢下降。確定低能衰減器內(nèi)有SF6泄漏孔。當時掃描架正好在0°,吸收負載低能衰減器連接四端環(huán)流器的口子朝上。關(guān)機,小心拆下低能衰減器部分,發(fā)現(xiàn)低能衰減器與四端環(huán)流器在彼此連接處都有水印。拆開低能衰減器,發(fā)現(xiàn)里面的部件上有一回形針頭大小的孔,以此確認此低能衰減器損壞。由于四端環(huán)流器在連接處有少許水印,關(guān)上治療門,升高空調(diào)溫度,以此來烘干水印。經(jīng)過一夜的熱烘,四端環(huán)流器在連接處已沒有水印,再用電吹風對準四端環(huán)流器口,最大程度干燥四端環(huán)流器,減少二次故障可能。小心裝好新的低能衰減器,重新加滿內(nèi)循環(huán)水,加SF6至22Psi(一般在22~28Psi之間),開機。用SF6檢漏儀檢漏,重點檢查經(jīng)過拆裝的低能衰減器與四端環(huán)流器連接處,確保沒有泄漏,連接低能衰減器的內(nèi)循環(huán)水管內(nèi)也沒有氣泡冒出,安裝成功。預熱完成后,從高壓最低的能量檔開始試機出束,期間出現(xiàn)真空打火,在四端環(huán)流器旁緩慢排放氣體,氣體壓力下降至10Psi,再加SF6至22Psi,如此反復3~4次。再從高壓最低的能量檔開始試機出束,沒有出現(xiàn)真空打火,故障排除。
2.3 故障討論
該故障很少見,在修復過程中需注意:① 真空管路內(nèi)要杜絕水分,不然會引起真空管路內(nèi)打火,擴大故障。這次比較幸運的是故障發(fā)生時掃描架正好在0°,吸收負載低能衰減器連接四端環(huán)流器口朝上,沒有更多水分跑到真空管路中。② 不可用不合格氣體替代SF6,不合格氣體中的雜質(zhì)會引起真空管路內(nèi)打火,擴大故障。③ 裝好低能衰減器后,切記要小心檢漏,杜絕SF6泄漏。④ 在四端環(huán)流器旁放SF6氣體處緩慢排放氣體時,要遠離排放口(最好用塑料袋扎住口子,讓氣體直接排入口袋,因為SF6比重大于空氣,在口袋中不宜溢出),盡量少吸入SF6。
西門子KD-Ⅱ型醫(yī)用直線加速器屬于大型貴重設(shè)備,在加強對設(shè)備的維護保養(yǎng)的同時,也必須給設(shè)備創(chuàng)造一個良好的運行環(huán)境,保持機房的溫度和濕度,特別是在我國江南地區(qū)梅雨時節(jié),要保持機房的濕度,減少維修率,提高設(shè)備的使用率。
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Two Cases of Troubleshooting for SIEMENS KD-Ⅱ Linear Accelerator
XIA Lin-yun,MAO Wei-dong,YU Bo
Radiotherapy Department,Jiangyin Hospital of Southeast University Medical College,Jiangyin Jiangsu 214400,China
TL53
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2010.11.044
1674-1633(2010)11-0105-02
2010-04-07
作者郵箱:xly1979jy@163.com