程廣河 姜懷洲 劉彩鳳

淺析如何延長CT球管的使用壽命

程廣河①姜懷洲①劉彩鳳①

DOI∶ 10.3969/J.ISSN.1672-8270.2015.11.042

計算機斷層掃描(computed tomography，CT)是目前應(yīng)用廣泛的影像診斷設(shè)備，而CT機屬大型影像設(shè)備，不但有復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu)與計算機系統(tǒng)，還有繁多的外圍電路和外圍部件；在復(fù)雜的設(shè)備結(jié)構(gòu)中，球管是最容易發(fā)生故障的部件，也是價格昂貴的消耗性配件，隨著曝光次數(shù)的增長，故障發(fā)生的可能性也增大，如何延長CT球管的使用壽命，是CT使用維護的重要問題。

1 球管的工作原理

球管是一個大的高真空陰極射線二極管，是產(chǎn)生X射線的系統(tǒng)，其工作流程為：①陰極燈絲加熱，并產(chǎn)生自由電子云集，這時向陰陽兩極加120～140 kV高壓；②電勢差陡增，在高壓強電場驅(qū)動下，處于活躍狀態(tài)的自由電子束；③由陰極高速撞擊陽極鉬基鎢靶，并發(fā)生能量轉(zhuǎn)換，約l%的電能形成X射線，由窗口發(fā)射；④99%的電能則轉(zhuǎn)換為熱能，由散熱系統(tǒng)散發(fā)[1-2]。

2 球管常見的故障現(xiàn)象

(1)打火。球管經(jīng)長時間使用，管內(nèi)的高壓油絕緣性能會有所降低，油冷系統(tǒng)密封不好會導(dǎo)致空氣進入形成氣泡產(chǎn)生打火，在這種情況下可先將氣體排除。

(2)旋轉(zhuǎn)陽極不啟動。在規(guī)定的時間內(nèi)陽極旋轉(zhuǎn)速度達不到要求的轉(zhuǎn)速，此種情況大部分是由于軸承過熱變形使轉(zhuǎn)速下降，甚至卡死。尤其是掃描速度越來越快，球管積累的熱量不能迅速散發(fā)出去時這種故障很容易發(fā)生，只有更換球管才能使故障排除[3]。

(3)電流過載。電流過載是由于金屬蒸發(fā)導(dǎo)致真空度下降引起，嚴重時只能更換球管。有時打火也會表現(xiàn)為電流過載。

(4)燈絲燒斷。此種情況會經(jīng)常發(fā)生，只有通過更換球管才能解決問題。

(5)過熱過壓保護。在球管內(nèi)溫度過高絕緣油的壓力過大時，過熱過壓保護開關(guān)對球管進行保護。故障原因有可能是由于散熱風(fēng)扇或者油泵電機的控制電路造成，也有可能是由于油壓開關(guān)或者是溫控開關(guān)本身故障引起的。值得注意的是在任何情況下切勿將壓力開關(guān)摘除，否則可能會導(dǎo)致球管損壞。

3 區(qū)別高壓發(fā)生器故障

由于球管是與高壓發(fā)生器相連，故二者的故障很容易混淆，若準確判斷球管損壞，首先應(yīng)排除高壓發(fā)生器控制電路故障和高壓電纜及插頭擊穿故障。判斷方法是摘除高壓發(fā)生器的高壓電纜；摘除球管的高壓電纜，且必須注意高壓電。

4 日常保護球管的方法

(1)球管預(yù)熱。當(dāng)機器提示球管溫度低時，必須對球管進行充分預(yù)熱，以延長燈絲及旋陽的壽命。由于掃描時機器溫度會驟然上升，預(yù)熱不充分，可能會造成旋轉(zhuǎn)陽極裂縫[4]。

(2)盡量避免采用長時間連續(xù)掃描的模式，盡可能在兩次掃描之間間隔一定的時間，使球管冷卻后再進行下一次掃描。

(3)精確擺放患者體位并確定掃描部位，盡量縮小非檢查部位曝光[5-6]。

(4)減少球管旋轉(zhuǎn)陽極和燈絲的空耗。當(dāng)掃描程序處于“就緒”狀態(tài)時應(yīng)立即進行曝光掃描，因為此時球管的旋轉(zhuǎn)陽極已加速到10000 r/min的高速，燈絲也加熱到曝光所需的溫度，若不及時進行曝光，將會造成球管的空耗[7-8]。

(5)保護球管的旋轉(zhuǎn)陽極軸承。當(dāng)每次患者做完檢查后應(yīng)及時退出掃描程序，以減少旋轉(zhuǎn)陽極的工作時間。

(6)嚴格執(zhí)行操作規(guī)程。在每次關(guān)掉控制電源前應(yīng)至少等待20 min以上，讓球管充分冷卻；禁止在CT室使用移動電話等大功率無線電設(shè)備，避免因設(shè)備干擾而造成損壞[9-10]。

(7)有效控制機房的溫度、濕度及環(huán)境。球管在曝光過程中會產(chǎn)生大量的熱，因此要配備足夠容量的空調(diào)系統(tǒng)，按規(guī)定嚴格控制掃描室的溫度、濕度，以確保空氣在掃描架內(nèi)循環(huán)，有助于球管散熱。同時保持室內(nèi)清潔，減少塵埃的進入，防止塵埃阻塞球管散熱器[11-13]。

(8)球管老化后，應(yīng)相應(yīng)地調(diào)整掃描參數(shù)，重建參數(shù)表[14-15]。

5 小結(jié)

延長CT球管使用壽命需要正確規(guī)范的操作，以及良好的運行環(huán)境，經(jīng)常檢查球管冷卻系統(tǒng)，做好設(shè)備的預(yù)防性維護，發(fā)現(xiàn)問題及時排除，以發(fā)揮CT設(shè)備的最大使用效益[16-17]。

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1672-8270(2015)11-0129-02

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程廣河，男，(1960- )，本科學(xué)歷，主任醫(yī)師。解放軍第322醫(yī)院放射科，從事放射診斷及教學(xué)研究工作。

2015-04-10

①解放軍第322醫(yī)院放射科 山西 大同 037006