核磁共振设备日常维修与维护的方法探究

孙洪志 天津市北辰区中医医院 （天津 300400）

内容提要： 现代医学在不断进步，核磁共振成像（MRI）的应用也愈加广泛。采用核磁共振成像的方式，可以诊断肝、胆、肾、脑等器官是否患有疾病。相较于其他检查技术，该技术成像参数比较丰富，扫描速度也比较快，同时具有较高的分辨率，可以为医生提供清晰的图像，使医生更早发现患者的病变器官，在肿瘤、心脑血管等疾病的筛查中发挥着重要作用。在核磁共振设备应用的过程中，经过长时间使用消耗，设备难免出现老化、故障等问题，同时为保障设备运行稳定，必须采取有效的日常维修与维护措施，根据设备特点、构造、使用需求，制定详细、全面的设备维修与维护方案，确保设备使用的规范性，提升设备使用寿命，本文就此进行了相关的阐述和分析。

核磁共振成像（MRI）早在20世纪就已经在临床医学检查中广泛应用，可以为医生诊断病情提供更加直观、详细的影像资料。为保障设备可以充分发挥作用，需要做好设备的使用管理与维护检修等工作。这些工作对专业人员的技术水平有很高要求，尤其是国内很多医院采购的设备为进口设备，如果依靠厂家指导进行日常维护和检修，会增加许多成本。所以，在实际使用的过程中，应该规范使用行为，同时通过培训、聘请等方式，构建专业的设备维护和检修团队，提升医生的操作能力，有效预防设备故障问题，降低设备的故障概率。

1.核磁共振设备的应用与维护分析

1.1 日常应用

MRI检查已经成为十分常用的检查诊断方式，该技术应用便捷，不会影响人体健康，在一些疾病诊断中有明显优势。MRI的基本原理为原子核的自旋运动带来振动，各种原子核的自旋情况不同，可以根据利用自旋量子数I进行表示，其与原子质量数、序数有关，主要分为三种情况。如果质量数和序数都是偶数，则自旋量子数I为0，MIR没有信号；如果质量数为偶数，序数为奇数，I为整数1,2,3…，则MIR有信号；如质量数为奇数，序数可能是奇数或者偶数，I为半整数0.5,1.5,2.5…，则MRI有信号[1]。在应用该技术诊断的过程中，将人体置入磁场中，通过无线电脉冲将人体内氢原子核激发，随之产生共振现象，以此获取能量，然后停止发射脉冲，氢原子仍旧按一定频率发射电信号，同时释放吸收的能量，外界接收器获取后利用计算机设备处理成像。在现代医学中，该技术已经广泛应用，可以采用化学位移、耦合常数、弛豫参数等展现人体中是否有异物存在。运用核磁共振设备，可以诊断肝、胆、肾等器官，扫描速度较快，可以筛查许多不容易察觉的病变位置，尤其在肿瘤检查中，发挥着重要作用。该技术本身采用磁成像的方式，并不会带来放射性伤害，是一种十分安全的检测技术。所以，医疗领域中，这项技术的应用愈加广泛，在日常应用的过程中，医生不仅要询问患者身上是否佩戴金属物质，指导患者做好准备，根据需求贴附心电仪、报警吸球等，还要安装扫描线圈，打开定位激光灯，接收患者等级信息，设置检查人员检查信息，根据定位相更改扫描范围、层数等参数，扫描后做好图像处理等。操作人员应该掌握各设备相关技术，确保操作的规范性，降低设备概率，同时也可以为日常维修与维护奠定基础。

1.2 维护作用

磁共振成像技术应用十分广泛，仪器设备的生产厂家和技术水平也不断提升。国内大型医院普遍采用西门子、日立、GE等国外厂家生产的设备，虽然国内的研发和生产技术不断提升，但依旧很难完全满足国内医院的应用需求。此类设备普遍价格在300～1000万元区间，因为每台设备的分辨率、配置等存在差异，所以价格不同[2]。医院通常根据所在地人口数量配置设备，根据规定要求，100万人就应该配置1台MRI设备。然而，很多区域医院在MRI设备上投入的成本较高，造成成本上升，医院为回收成本，尽可能增加MRI检查频率，造成设备使用负担较大。或者一些地区设备配备数量不足，也会增加设备使用负荷。这两种情况都会导致投入大量设备维护和维修成本，也会提升故障频率。如果由厂家安排的技术团队开展故障诊断与维修工作，通常需要停止设备运行，造成日常医疗诊断受到影响。在使用寿命中，设备使用效果、运行状态与日常使用方式、维护方法、检修方案有关[3]。如果操作人员可以严格按照规范要求进行操作，并且做好日常养护和故障检修排除，可以保障设备在寿命内稳定运行，能够保障设备使用效率，也能降低使用成本。

2.核磁共振设备常见的故障诊断

2.1 启动异常或停机报警

MRI设备的成本较高、规模较大，运行需要消耗很多能量，同时也会产生较多的热量，如果持续运转，会出现局部过热的情况，传感器获取温度信息之后，会传输到保险装置的位置，触发开关、控制仪器因此停运。再次开机发现无法正常启动，或者启动后短暂运行突然发生停机的情况，同时发出过热警示，检查设备会随之发现机架过热的问题，开关状态显示器也会显示出错误提示信息[4]。造成此类故障的主要原因为冷却系统中仪器故障或者电路故障，设备设置室内外2个降温系统，运用水冷机实现循环降温，也有一些设备采用流风机散热的方式，在排除过热故障时，主要检查散热设备是否出现异常，包括水冷器、流风机等，具体检查防冻液储备情况、是否渗漏等，同时也要测试电路板，检查表面是否出现烧焦现象、插头是否老化等。在确认故障原因之后，及时采取对应的检修措施。例如，防冻液储量不足，所以降温效果不理想，可以添加新的防冻液。

2.2 扫描系统运行异常

在仪器设备使用的过程中，也会经常出现无法扫描或者成像不完全等故障，此类故障主要由运行环境较差、内部接触不良、错误操作、元件受损等因素导致。在诊断故障的过程中，应该先重启系统，将插件和接线重新连接，如果设备可以正常使用，则说明因为操作不当造成连接错误或连接不良，所以出现故障问题；如果设备启动并且校正后依旧无法恢复扫描功能，可初步诊断为软件故障，需要重新安装系统软件，恢复损坏或者丢失的文件；如果在检查的过程中发现有烧焦味，初步诊断为元件过载烧损故障，可以采用电压测试的方式进一步诊断，观察示波器中显示的波形变化情况，如果有元件波形偏低，则说明该元件损坏，需要及时更换或修复[5,6]。

2.3 磁共振线圈出现故障

医院使用的MRI设备都会设置相控阵线圈，子线圈单元对应的人体部位不同，所以在检查的过程中，会涉及线圈更换、搬动、拔插等情况，频繁调整容易出现故障问题。常见故障有三种：①图像信噪比低，主要因为信号比较低，或者噪声比较大。针对该故障，可以检查PORT判断信号线的连接情况，对通道周围电容进行检查，检查铜片是否出现断裂的情况，确认内部连接的可靠性；②头颈联合线圈无法预扫描，显示小报错信号[7]。该故障因为中心频率异常、线圈接收发生故障等，可以采取手动扫描排查的方式，确认通道风波是否存在，测量故障线圈二极管，对线圈上下片检查，确认是否良好接触，检查TNC插头是否损坏。可以将接触点拧紧，确保线圈结合处位置良好固定，确保扫描功能可以恢复；③线圈扫描正常但图像存在较大噪声，利用MCQA工具测试信噪比，确定哪个线圈噪声较大，对二极管进行检查，确认是否出现击穿短路的情况，在烧损二极管更换好之后，应该再次进行测试，确认图像正常恢复。

3.核磁共振设备日常使用要求

3.1 使用人员要求

设备使用人员在使用设备之前，需要先阅读设备使用说明书，了解设备的操作要求、构造原理、使用方法，接受专业的操作培训，掌握基础的检修维护知识，保障设备使用的合理性，并且可以依照说明书和使用经验进行日常检修与维护[8]。在实际应用的过程中，必须遵守说明和技术规范要求，关注警示信号、错误提示，如果发现潜在故障，要及时检查并采取有效的排除措施，严重的故障问题可以请专业技术人员处理或联系设备厂商，及时进行专业的故障排查与检修。

3.2 室内环境要求

在设备使用的过程中，需要营造良好的室内环境，根据使用规范与要求，做好灰尘、杂质等清洁工作，如果清理不及时，可能出现设备堵塞的问题，造成设备出现运行故障。在除尘、防尘的过程中，应该结合设备运行实际情况制定设备清洗方案，避免灰尘堆积造成散热能力下降，应该定期安排清洁维护，清掉元件表面灰尘，保障正常散热，降低故障概率。

3.3 患者准备要求

在患者接受检查之前，为保障检查结果准确，同时不影响设备运行，需要做好准备工作。医生应该指导患者做好准备，确认患者是否携带金属，根据要求为患者贴附心电电极、报警吸球等装置，指导患者躺在检查床上，根据检查要求摆位。确认患者是否安装心脏起搏器、眼球金属异物、动脉瘤银夹结扎等，如果有其中一种情况，不能进行核磁共振检查。

4.核磁共振设备日常维修与维护的方法

4.1 制冷系统维修与维护

制冷系统日常维护十分重要，以西门子1.5T设备为例，该设备采用三级联冷系统，包括水冷、冷头、氨制冷三个构成部分。水冷机组构成原理接近空调制冷，制冷过程基本一致，冷却介质都选用低温水，可以初步凝结氨气。氨制冷就是采用冷却的氨气制冷，利用冷头实现膨胀反应，然后将热量吸收，具有明显的降温效果。在实际操作的过程中，根据冷屏、抄磁导体了解冷头温度上升和下降情况，保障冷却处理效果[9,10]。在系统运行的过程中，需要做好维护工作，具体包括：控制水量、清理杂物、维护传感器、维护氨制冷机、维护冷头。应该做好水量供应管理，避免循环中损失大量水分，应该在运行中不断补充蒸馏水，如果为闭式循环系统，不需要补充水分。长时间使用设备，会造成灰尘吸附，组件上可能钩挂许多杂物，设备散热受到影响，所以需要定期清洁，通常半月清理一次，避免灰尘累积。由于我国疆域辽阔，各地区气候不同，北方温度较低、环境潮湿，容易出现设备故障。针对此类问题，需要采取有效的保温措施，做好呼传感器温度调节与控制，同时采取有效的组件防腐措施，可以涂抹防锈颜料、防腐油漆等。在氨制冷机维护的过程中，应该定期更换油吸附装置，确保设备性能良好。应该处理经过压缩的氨气，避免活性炭饱和，保障冷头不被堵塞。如果装置工作负荷比较高，为避免质量问题，应该采取有效的监管措施，全过程监测氨液使用情况，并且根据需求定期更换活塞。

针对常见故障，应该采取有效的维修措施。例如，压缩机冻结，通常在环境温度较低的情况下出现该故障。在排查故障时可以发现，冷头停机且压缩机不再运行，水冷机无法正常处理氨气，增加设备负荷，难以达到正常工作标准要求。针对该问题，可以从压缩机冷结状态入手，采取人工升温措施，解除冻结问题，恢复系统运行。

4.2 电源电路维修与维护

电源电路的日常维修与维护也十分重要，应该做好电源电路的检查工作，保障接地电阻参数配置合理，对电压波动进行有效控制，避免超出合理范围。检查电源运行情况，确保各个接线点按照要求有效、有序的连接，降低故障概率。同时检查USP电源，避免出现突然停电的情况。

针对电源电路故障，需要根据故障表现选择对应的诊断措施，然后制定维修方案。例如，针对电源板故障进行分析，在设备工作中出现突然中断的情况，显示器中有X2电压过高和GPA为准备的信息，错误信息显示为GPA32K5548。由于本文所述设备构成板较多，可以为线圈供电，空间中会生成磁场。在电源板故障时，说明许多结构部件损坏，可以采用万用表测试电阻，确定具体故障位置。如果场效应管导通截止速度不符合标准，则说明部件已经发生故障，需要更换。更换之后进行二次检测，确定故障排除之后才能正常开机使用。

综上所述，核磁共振是医院中常用的临床诊断技术，该技术具有效果好、成像快、不伤害人体等应用优势。在实际应用的过程中，为保障优势充分发挥，应该保障设备使用效果。所以，做好日常维修与维护工作十分重要。分析设备使用中常见的故障问题，结合设备说明书，制定完善的维护方案，针对常见故障采取有效的排查手段，及时排除故障问题，保障设备正常运行。