GE1.5THDxt医用磁共振机的维护与保养

王 研

（山西省心血管病医院，山西 太原 030001）

引言

近年来，随着电子、机械、计算机等高新技术的快速发展，大型医学装备技术与应用能力也得到大幅提升。现代化医院中，医学影像诊断设备在各类疾病的诊断中发挥着无可替代的作用。由于大型医学影像设备的特殊性，一旦设备发生故障导致停机，不仅直接影响疾病诊断的准确性，同时也会引起不必要的医患纠纷。GE1.5THDxt医用磁共振机为超导型磁共振机，可分为供电系统、主磁体、射频系统、梯度系统、计算机软件系统以及制冷系统等［1］。各个系统相辅相成，构成了整个磁共振系统，其中一个部分出现问题都会导致整个磁共振系统停机，给医院造成损失。

1 电源系统的维护保养

一般来说，各医院往往重视设备本身而忽视供电系统的日常维护。其实电源系统的故障同样会给设备带来巨大的影响。磁共振机的供电电源是专线专用，其地线电阻要求小于2Ω，供电电压380 V±10%，三相相间电压的差值最大波动不得超过最小相电压的2%。对于如此高的电源要求，为防止突然断电或电网电压波动而造成的设备损害，应主动给设备配备大功率在线式不间断电源（UPS）［2］，并定期检查其电池、滤波电容、风扇及逆变器的运行情况。每季度用摇表测量机房地线电阻，保证设备的电气环境正常。针对设备供电系统的维护及检查，可以在最大程度上预防由电源引起的设备故障停机，把对设备造成的损坏降至最低。

2 主磁体系统的维护保养

患者做核磁扫描时需要在检查部位覆盖线圈并随扫描床进入检查孔洞，由于主磁体存在强大的磁场，所以为病人进行磁共振扫描前，必须向病人及其家属说明，禁止携带任何具有铁磁性的物品进入检查室，包括手机、钥匙、磁卡、人工关节、心脏起搏器、金属假牙、电极片、助听器、轮椅等随身物品。因为上述物品不但会影像图像质量，更会因强磁场对铁磁性物质产生的位移而给患者造成巨大的人身伤害。建议有条件的医院应安装金属探测门或金属探测器，对进入检查室的病人及其家属进行仔细检查，避免任何铁磁性物品靠近磁体。磁体的日常维护比较简单，由于空气中灰尘难免带有铁粉等杂质，长时间会吸附在磁体孔径周围，只需定期用柔软抹布擦拭孔径内外表面即可。同时要检查有无曲别针、发卡等小物件并及时清除，确保图像质量不受干扰。

3 制冷系统的维护保养

一般情况下，超导是指金属导体在一定温度条件下电阻突然消失的现象（如铌钛合金在接近绝对零度约8～10K 时电阻几乎为0）。导体没有了电阻，电流流经超导体时就不发生热损耗，电流可以毫无阻力地在导线中形成强大的电流，从而产生超强磁场。磁场一旦建立，只需维持超导线圈的低温工作环境，不需要再外加电流，磁场就可一直存在，因此液氦可作为超导磁共振的制冷介质。氦是所有物质中临界温度最低的（约5.2K），利用液氦可建立和保持超导现象所必需的接近绝对零度的超低温环境。超导磁体通常采用高真空多层绝热结构，但由于夹层支撑结构等原因，不可能完全绝热，所以热量会缓慢向内部液氦传导，但当超导线圈的温度过高时就会产生电阻，即会出现“失超”现象。强烈的“失超”会导致超导线圈和磁体的永久损坏。因此，超导线圈处于稳定的超低温环境是保持超导磁共振正常工作的必要条件。为此，超导磁共振配备了制冷系统（如图1），提供降温以减少液氦的蒸发。制冷系统的维护保养也是重中之重。

图1 超导磁共振制冷系统的组成及关系

3.1 氦压缩机

氦压缩机的功能是在压缩机内压缩氦气，主要作用是对冷头进行冷却，为冷头提供高纯度低温氦气。氦压缩机与冷头通过隔热管相连，工作时经过压缩的高纯度低温氦气在冷头处吸热膨胀带走周围热量，高温氦气在交换器中与压缩机油进行热量交换，使温度迅速下降，进一步压缩成为高压氦气。降温后的低温高压氦气送至冷头制冷，此过程称为氦气循环过程。氦压缩机24h一刻不停地运转，为磁体始终处于超导状态提供条件［3］。氦压缩机工作时会有规律地发出类似于鸟叫的“啸叫声”，每天开机工作前和下班关机后都要监听氦压缩机是否有“啸叫声”，由此来判断氦压缩机是否正常，同时要定期查看压缩机压力表显示压力及液氦水平量，并在液氦水平量低于70% 时尽快补充液氦，从而保证磁共振制冷系统的正常运转。氦压缩机一般都有断电自动重启的功能，防止夜间意外断电对冷头造成损坏。虽然氦压缩机有断电自动重启的功能，但最好在维护保养或通知停电前先将压缩机空开关闭，待维护保养完毕或来电后再打开压缩机空开，这样可以尽可能减少对冷头的损坏［4］。氦压缩机正常工作时的压力在2.0～2.3 MPa之间，若压力下降过多，要考虑氦气是否有泄漏。首先应检查冷头与隔热管之间是否有漏气点，检查方法是将泡沫水涂于接口及管路上看是否有气泡，如有则尽快更换相关部件。当氦压缩机压力不够2.0 MPa时，就需要给压缩机添加氦气。在装机时厂家给每个医院都留有一瓶液氦以备急需。加气时，首先应先关闭压缩机空开，待充气至约1.7 MPa时再将空开闭合。若磁体内液氦压力正常但氦压缩机突然停机，应立即将冷却液循环切换至自来水循环，以减轻冷头的损坏及液氦的挥发。一般情况下，氦压缩机的故障率非常低，氦压缩机工作2年后，应考虑更换吸附器，吸附器的主要成分是活性炭，当活性炭饱和时会失去吸附作用，导致冷却油跟随氦气进入管路，在冷头中冻结，造成活塞的磨损。

3.2 水冷机

水冷机是超导磁共振机制冷系统的重要的组成部分，主要作用是对氦压缩机以及梯度线圈进行冷却。水冷机采用防冻液水泵循环方式带走氦压缩机产生的热量，从而达到对氦压缩机内高温氦气冷却的作用。水冷机故障停机会导致压缩机内高温氦气不能降温，进而导致磁体内液氦的流失。水冷机是否出现故障主要通过水冷机室内机的液晶面板显示的温度及冷冻液液面高度判断。水冷机冷冻液液面的高度须在上下刻度线之间。若发现冷冻液液面高度低于最低刻度线，则说明冷冻液有损耗，需要尽快补充。通过室内机的液晶面板显示数值来判断循环液的温度。正常情况下室内机显示温度为68℉，即20℃。若温度显示大于25 ℃或液晶面板显示错误代码“E”，则说明水冷机出现故障，须尽快向厂家报修；若水冷机与氦压缩机间的隔热管出现漏液，会使冷冻液流量下降，致使氦压缩机停机。一旦发生这种情况应立即关闭水冷机与氦压缩机之间的阀门，同时打开自来水与氦压缩机之间阀门作为冷却循环水（即通常所说先关再开），避免冷却液和自来水混合，在一定范围内尽可能减少液氦的挥发。水冷机的室外机维护也是日常维护工作的重点，根据一年内天气条件的不同至少保证每2个月进行一次清洗。清洗时要将室外机的风扇保护罩及后过滤网拆下，先用吸尘器将附着在上面的尘土大致吸净，再用高压水枪进行冲洗。用高压水枪清洗室外机内部时要注意调节水压及喷射角度，避免水压过高损坏风扇或其他部件。

4 扫描床

扫描床虽不是磁共振机的主要部件，但在日常工作中，扫描床的故障也经常导致设备停机。给患者检查前要注意查看扫描床位置是否归零。查看运行是否流畅，定位是否准确，与线圈接口是否稳固，扫描床缝隙是否掉落有异物等。要定期检查扫描床的运行状态，并及时给扫描床机械装置加油。

5 结语

医用磁共振机不同于一般的小型医疗设备，磁共振检查以其无辐射、无干扰的优势已成为诸多疾病的首选诊断方法。因此一旦设备出现故障，会严重影响医院的正常临床诊断工作，耽误患者疾病的诊断及治疗。因此，定期对其进行预防性维护和保养显得尤为重要。设备工程师要做好日常维护保养工作，同时经常对各种故障分析总结，采取相应的预防措施。确保设备的完好率和使用率，将设备的故障发生率控制在最小范围内，确保磁共振机各部分均能保持正常运行。

［1］侯刚.1.5T 超导磁共振制冷系统的工作原理及日常维护［J］.医疗装备，2012（2）：56－57，

［2］秦裕杰.浅论磁共振机的保养与维护［J］.医疗装备，2013，26（1）：60－61.

［3］王辉林.超导核磁共振水冷系统的工作原理及维护保养［J］.中国医疗设备，2012，27（1）：97－98.

［4］王晓华，岳凤斌.GE1.5T 核磁共振冷却系统维护［J］.医疗设备信息，2006，21（7）：98.