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收藏了!瓦里安直線加速器系統4個常見故障排查維修方法

作者:中國醫院建筑與裝備  來源/微信公眾號:chaevip 發布日期:2019-10-23


受各種因素影響,腫瘤發病率仍處于較高水平,目前對腫瘤的治療手段主要有手術、化療、放療等。放療因其各項優勢正越來越普遍成為治療腫瘤的重要手段,目前可用于腫瘤放療的醫療設備有醫用加速器、伽馬刀、后裝機、射波刀等,其中醫用加速器是放療的主要設備。加速器具有自動化程度高、操作簡單、穩定、安全的特點 , 是各大醫院的主流化療治療儀器。但因使用頻率高,所以故障率相對會增加,而且設備昂貴,需要治療患者又較多,作為醫院工程師應盡力快速解決常見故障,減少停機時間,降低對患者正常治療的影響。
常見故障的排查、維修與總結
第一種故障
故障現象:機器做治療時從 ON 狀態掉到Standby 狀態, Eventlog 里報 PUMP IL。
故障排查與維修:根據圖紙查看,PUMP 聯鎖Auxiliary Power Distribution PCB J14的5腳引出-12V,經 Primary Power Distribution Chassis K6 的 1,2 腳到 AuxiliaryPower Distribution PCB J14 的 6 腳 , 再由Auxiliary Power Distribution PCBJ8 的 15 腳經 W3 到Console 內的 Console Backplane J24 的 15 腳 , 然后由InputI/F #2 PCB PI 的 32 腳進入 Input I/F #2 PCB 觸發聯鎖電路并通過 PCB 上的 LED 顯示出來 , 經測量Primary Power Distribution Chassis K6的2腳處無-12V,即 K6 未吸合 , 而后測量為 Pump&Heat Assembly 處的 S2(Water Over-temp)開關斷開使控制 PrimaryPower Distribution Chassis K6 吸合的 CONTPWRB 電壓無法通過。Pump&Heat Assembly 處的 S2(WaterOver-temp)為水過溫保護開關,即內循環水溫過高,內循環水冷系統是密閉的 , 其熱量通過熱交換器傳遞給外部水冷系統。查看 Stand 處水箱上熱交換器發現外循環無冷卻作用,經查為外循環水冷系統停機,原因是外循環水冷系統室外散熱器外表灰塵較多,散熱能力下降造成壓縮機頻繁啟動后過熱保護停機,清理散熱器后重啟外循環水冷機后恢復正常。注意外循環水冷系統需要定期加水保持水箱里的水充足,并按照壓力表注意壓縮機內冷媒的容量是否缺失,注意室外散熱器通風散熱是否良好。
分析總結:加速器在通電狀態會產生熱量,尤其在出束狀態下會產生大量熱量,而內循環系統因為是閉環系統無法將熱量排除,需要外循環系統再進行一次熱交換將熱量排出室外,所以外循環系統能否正常運行也決定了加速器能否正常使用。
第二種故障
故障現象:機器在 ON 狀態非治療時報 AIR IL無法消除。
故障排查與維修:根據圖紙查看,AIR 聯鎖由 Stand Mother PCB J36 的 3 腳引出 -12V,并通過Air System Assembly 的 J1 的 2 腳引出經 LowPressure(壓力開關)到 AirSystem Assembly J1 的 4 腳,通過W27 電纜到 Stand Mother PCB 的 J36 的 4 腳,再經Stand Mother PCB J30 的 49 腳通過電纜溝的 W9 電纜到達 Console 內的 Console Backplane J20 的 49 腳,再由 Input I/F #2 PCB PI 的 40 腳進入 InputI/F #2 PCB觸發聯鎖電路并通過 PCB 上的 LED 顯示出來,經測量為Air SystemAssembly J1的4腳處無-12V電壓,查看 STAND 處氣壓表顯示值確實過低,查看空氣壓縮機停機,多次重啟空氣壓縮機無效,須更換壓縮機,原機自帶壓縮機標注 38L,須購買大于等于38L 壓縮機,壓縮機購得后調節壓縮機處調壓閥,使輸出氣壓為 0.3Mpa(0.1Mpa 約等于 15psi,加速器一般設定為 40psi),再在 Stand 處調節壓為 40psi,確保無 AIR 聯鎖。
分析總結:因為加速器氣動元件頻繁運動需要充氣放氣,壓縮機也需要頻繁啟動,所以壓縮機一般的使用年限在 3~5 年(按照治療患者數量,年限有可能會不同),日常使用注意壓縮機經常放水(一般一月放水一次,也可根據所處地理環境適當調節放水間隔時間),并盡量使壓縮機處于獨立密閉區域,降低壓縮聲音對人的影響。
第三種故障
故障現象:機器在 ON 狀態非治療時報 GAS IL無法消除,之前也偶爾出現 GAS IL,無需操作可自行消除。
故障排查與維修:根據圖紙查看,GAS 聯鎖 由 Stand Mother PCB J36 的 1 腳 引 出 -12V, 經W27 到 Gas System Assembly J1 的 12 腳,通過 GasSystem AssemblyS2(LowPressure)返回 Gas SystemAssembly J1 的 8 腳,再由 Stand Mother PCB J36 的 2腳過 Stand Mother PCB J30 的 48 腳經 W9 到 Console內的 ConsoleBackplane J20 的 48 腳,然后由 Input I/F#2 PCB PI 的 39 腳進入 Input I/F#2 PCB 觸發聯鎖電路并通過 PCB 上的 LED 顯示出來,由于機器設定低于 28psi 報 GAS,查看 Stand 處 SF 6 (六氟化硫氣體)壓力表值低于 28psi,且測量 GasSystem Assembly J1的 8 腳無 -12V, 給機器加注 SF 6 ,注意先擰開氣瓶再看表同時慢慢擰開小旋鈕,氣瓶后的大旋鈕為調壓閥不可自行調動,當壓力表數值慢慢上升到 30psi關閉旋鈕。
分析總結:SF6 壓力值要求在 28~32psi 之間,低于 28psi 報 GAS 聯鎖,壓力過高容易造成波導與真空連接處的陶瓷窗因壓差過大破裂,所以將壓力設定為當壓力高于 32psi 電磁閥關閉禁止 SF6 進入波導管。冷態下加注 SF6 在 30psi 左右為宜,熱態時氣體會膨脹導致壓力增大。SF6 是重氣,進入肺內無法通過呼吸排出,應當引起操作室注意,建議購買檢漏儀,經常查看是否漏氣。
第四種故障
故障現象:機器在 ON 狀態治療時報 FLOW IL無法消除,之前也偶爾出現 FLOW IL,無需操作可自行消除。
故障排查與維修:根據圖紙查看,FLOW 連鎖由 Gantry Patch Panel J9 的 8 腳引出 -12V,經 GantryPatch Panel J9的9腳到Gantry Patch Panel J14的13腳,進入 Gantry 處的 4 個 Flow Switches, 然后到 GantryPatch Panel J14 的 25 腳, 再 經 Gantry Patch PanelJ13 的 33 腳 進 入 Bend Magnet Assembly 4 個 Over-temperature Switches 后到 Gantry Patch Panel J13 的 36腳,然后由 Gantry Patch Panel J2 的 28 腳,通過 W32到 Auxiliary Electronics Chassis 的 Auxiliary ElectronicsBackplane J42 的 28 腳, 再 由 Auxiliary ElectronicsChassis 的 Auxiliary Electronics Backplane J27 的 11 腳通過 W65 到 Stand Mother PCB J14 的 11 腳,然后由Stand Mother PCB J36 的 6 腳進入 Pulse Tank Oil LevelSwitches 后 再 過 2 個 Stand Flow Switches 到 StandMother PCB J36 的 5 腳,然后從 Stand Mother PCBJ30 的 47 腳經 W2 到 Console 內的 Console BackplaneJ20 的 47 腳 , 然后由 InputI/F #2 PCB PI 的 31 腳進入Input I/F #2 PCB 觸發聯鎖電路并通過 PCB 上的 LED顯示出來,經測量 Stand Mother PCB J36 的 5 腳發現此處無 -12V 電壓,進一步檢測發現 Stand 處有限流閥一路對應的流量開關處斷開。為進一步確定是否有他處故障,對此處臨時短接后測量其他處均正常(切記測量檢測完成后將短接線取下,短接僅可作為非治療狀態下對機器進行故障判斷使用,不可長期使用,以免無法正常監測機器狀態從而造成機器損壞等其他嚴重后果),排除開關本身問題后,對此處的限流閥(機器共有兩個限流閥,分別是 7GPM 和5GPM, 此處是 7GPM)進行更換,因為此位置略高于水箱水面,將 Grantry 停放到 180°,稍微放掉一部分內循環水,然后在限流閥下方放置厚棉布吸水,防止滴落的水掉到下方 Motor Power Supply Assembly等部位 , 然后對機器進行斷電并更換限流閥。限流閥體積較大,但是更換配件位置較狹小,應謹慎操作避免扳手管鉗等工具碰到機器其他部位,更換完限流閥對此位置周圍范圍進行檢查,確保無水無工具。檢查無誤后上電上水,上水時需一人上水一人觀察更換限流閥處有無明顯漏水滲水,若正常,在新換限流閥處放置干凈紙巾查看有無漏水滲水,檢查均正常后測量此處流量開關(Flow Switches)正常,查看機器聯鎖消失。
分析總結:FLOW IL 和 PUMP IL 共同監測機器的水路循環是否正常,在 FLOW 聯鎖中,Gantry處 的 4 個 Flow Switches 和 Stand 處 的 2 個 FlowSwitches 監測水流量異常,Pulse Tank 處的 Oil LevelSwitches 監 測 脈 沖 變 壓 器 油 箱 油 位 異 常,BendMagnet Assembly 處的 4 個 Over-temperature Switches監測偏轉磁鐵的溫度異常,雖然各處開關所監測項目不同,但是所有開關所組成的一個串連電路共同監測機器的溫度異常,維持機器保持穩定的狀態。
在日常維修加速器時應以圖紙為基準,各種顯數表的數值只能作為快速確認故障的特征,但有時候會存在數值不可靠的問題,所以最終確認還是要以圖紙為準進行實際測量。熟練掌握維修技巧 , 快速找到關鍵節點 , 按照線路走向逐一排除 , 同時詳細了解故障發生前后設備工作狀態 , 有助于判斷故障情況。另外 , 直線加速器結構復雜 , 需要定期維保,及時更換易損元器件 , 定期觀察有無異常現象 , 每季度定期清理灰塵 , 更換冷卻水 , 保障設備正常運行 ,以確保醫療質量。
節選自本刊2019年9期作者:沙會/湖南省腫瘤醫院醫學工程辦圖來源:湖南省腫瘤醫院官網與文無關

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