呂佩穎,邵曉寧,劉良,孟炯,程敬亮
(鄭州大學第一附屬醫(yī)院磁共振科,河南 鄭州 450052)
MRI系統(tǒng)在工作時,磁體間散熱量約為2~5kW,設備間散熱量約為12~24kW。設備附近溫濕度的變化將嚴重影響磁體中心頻率的穩(wěn)定性和磁場的均勻性,掃描圖像質量也難以得到保障。溫度過高時,散熱較差,容易燒毀硬件并導致磁共振主機頻繁重啟或宕機;溫度過低和濕度過大時,空氣中的水分子凝結并附著于精密元件上,可能因長期受潮而生銹,導致電氣性能改變;濕度過小時,空氣過于干燥,極易導致靜電的產(chǎn)生并對電路造成影響。因此,必須采用專業(yè)恒溫、恒濕的精密空調來確保MRI系統(tǒng)的可靠性。
從精密空調控制系統(tǒng)顯示屏上檢查溫濕度是否在設定值范圍內:按照磁共振使用說明要求,環(huán)境溫度應控制在18~24℃,相對濕度應控制在40%~60%之間。同時,應定期測量機房溫濕度并與顯示數(shù)值做比較,以核查精密空調的溫濕度傳感器是否處于正常工作狀態(tài)。當控制屏下方報警指示燈Alarm亮起并伴有報警聲時,應立即查看歷史記錄,并分析報警原因。如圖1提示低壓報警,經(jīng)檢查原因是室內過濾網(wǎng)堵塞造成風量不足,更換新過濾網(wǎng)后恢復正常。
圖1 精密空調控制屏報警信息
在月度維護中應仔細檢查以下部件:(1)空氣濾網(wǎng)表面是否堵塞發(fā)黑,及時清洗或更換。(2)加濕器水槽內是否有污垢沉積,補水閥是否有漏水現(xiàn)象。(3)觀察制冷劑液面,低于最低要求時及時添加。(4)蒸發(fā)器表面是否有臟污或結霜現(xiàn)象。(5)冷凝器是否固定完好,盤管是否干凈,風扇翅片有無破損。(6)壓縮機及附近管道溫度是否正常。(7)各送風口和回風口周圍是否有雜物堆積影響氣流循環(huán)。
冷水機利用制冷劑汽化吸熱和液化放熱的原理為氦氣壓縮機、磁體內的梯度線圈和機柜其他部分提供持續(xù)恒溫的冷卻水,在熱交換過程中帶走大部分熱,保證MRI系統(tǒng)的正常運轉。冷水機系統(tǒng)通常由四部分組成:冷水機組、水泵及水箱組件(水箱、水泵、水泵控制柜)、分水盤系統(tǒng)(旁通閥、溫度表、壓力表、流量計等)和連接水管系統(tǒng)。
報警裝置通常安裝在水泵控制柜上方,冷水機各組件正常工作時為常滅狀態(tài),目檢報警燈閃爍時,應第一時間查因或立即聯(lián)系冷水機工程師處理。巡檢時觀察并記錄冷水機壓力表數(shù)值是否不低于0.3MPa,水泵控制屏溫度和水流量計是否在正常范圍內。當水泵工作壓力超出0.55MPa,并且供給磁共振設備的水流量過小時,應及時清洗初級水過濾器。不同品牌和機型的磁共振設備對冷水機參數(shù)有不同的要求,通常情況下,初級水溫越高,為帶走同樣的熱量,所需水流量越大。以我院安裝的新型3.0T磁共振設備為例(表1,圖2和圖3)。
圖2 水壓力表
圖3 水流量計
表1 不同磁共振品牌機型對初級水溫和水流量的要求
定期檢查水泵、水箱、閥門和接口處,如有漏水現(xiàn)象,應立即通知廠家工程師對漏水備件維修或換新。因為當冷水機系統(tǒng)內部缺水時,過低的水壓和過小的水流量不能及時冷卻MRI系統(tǒng),嚴重時可能導致液氦揮發(fā)和主磁體停機。此外,建議每季度對室外機組周圍環(huán)境進行清掃,重點檢查室外機組冷凝器和風扇上有無異物,例如夏季常有柳絮等附著物,有條件時應用流動水沖洗干凈,避免引起高壓報警。
當冷水機出現(xiàn)故障且短時間內無法恢復時,各類管道和閥門所承受的水溫和壓力會逐漸升高,漏水的風險也會越來越大,所以日常維保人員必須掌握應急水(自來水)的使用和緊急處理方法,以保證冷頭和氦氣壓縮機的正常運轉,盡可能降低液氦損失。
以我院使用的克萊門特冷水機為例,切換應急用水的操作步驟如下:(1)關閉水泵電源后逆時針打開5號閥門。(2)順時針關閉1、2號閥門;逆時針開啟3、4號閥門。(3)冷水機恢復后先順時針關閉4號、3號閥門,再逆時針打開1、2號閥門。(4)順時針調節(jié)5號閥門至原來角度。(5)打開水泵電源后再消除冷水機報警(圖4)。
圖4 圖片來自南京利科冷水機應急供水指南
UPS在醫(yī)療機構中主要為電源穩(wěn)定性要求高的設備提供安全可靠的電源保障,以降低市電波動對精密儀器電路元件的沖擊和損害。市電穩(wěn)定時,一部分經(jīng)過充電器給電池充電,另一部分經(jīng)過逆變器為負載提供不間斷的高質量交流電;市電輸入異常時,UPS自動轉至電池模式工作,電池內的直流電再次經(jīng)過逆變器向負載供給連續(xù)的高質量交流電,以保證負載的正常工作?!夺t(yī)療建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ312-2013)明確要求正常市電供電電源停電或故障時,應急電源的供電容量應保證一級負荷中特別重要的負荷用電,并宜保證一級負荷的用電;要求中斷供電時間小于或等于0.5s的一級負荷中特別重要的負荷,應設不間斷電源裝置(UPS),且宜為在線式。
查看UPS監(jiān)控面板左上角的LED指示燈狀態(tài)(見表2),紅燈亮起時,應立即打開故障報警信息列表,故障中涉及零部件更換和維護的應咨詢相關工程師,有必要時可將系統(tǒng)內的故障記錄和操作記錄導入USB設備用以日后分析和管理。檢查UPS蜂鳴器狀態(tài)以及系統(tǒng)內各處是否有異常響聲,且需明確異響來源,如功率或旁路單元等。在月度維護中,應檢查并記錄重要電源參數(shù),如環(huán)境溫度和濕度、輸入輸出電壓、頻率、UPS所帶負載增減情況等是否處于正常值范圍內。
表2 UPS指示燈狀態(tài)
每月對UPS進行清掃除塵,尤其注意清理風扇和通風口位置的積塵,以免影響散熱;定期清理設備間內雜物,保證UPS各通風口前方無障礙物,確保室內空氣流通。干燥、少塵的外環(huán)境是UPS電池組高效工作的基本前提和要求。一般UPS所能承受的運行溫度為0~40℃,但標準使用溫度應為25℃左右,溫度過高會造成充電過度,溫度過低會使充電不足,都可能縮短電池的使用壽命。因此,監(jiān)測UPS系統(tǒng)所處環(huán)境溫度是非常有必要的。
為防止關鍵器件因長時間保持24小時工作狀態(tài)磨損失效而導致的UPS故障,建議每半年檢查以下部件是否有異常:(1)電解電容是否有漏液和鼓包膨脹等現(xiàn)象,建議更換年限為5年。(2)輸入、輸出連接端子和線纜是否牢固完好,如有破損,需分析破損原因(如鼠蟻啃噬等)并做好預防;如有松動老化,需進行加固操作。(3)變壓器、電感和電路板是否有明顯過熱變色和氧化腐蝕等現(xiàn)象。
MRI系統(tǒng)內附屬設備的正常運轉是保證主磁體平穩(wěn)運行的前提。配套附屬設備零部件的種類和數(shù)量多且復雜,對周圍環(huán)境也有較高要求。院方在日常巡檢中能夠第一時間發(fā)現(xiàn)故障和隱患,及時的維護和保養(yǎng)能夠有效延長設備使用壽命并減少維修費用,在降低設備故障率和損壞率的同時提升患者就醫(yī)體驗和滿意度。