【摘要】本文首先對醫(yī)用電子直線加速器的功能及分類作了一個簡要介紹,然后分析了醫(yī)用電子直線加速器可能出現(xiàn)的故障,最后針對可能出現(xiàn)的故障提出了檢修措施。
【關(guān)鍵詞】高壓;低壓;直線加速器;故障檢修
醫(yī)用電子直線加速器是利用微電子加速所產(chǎn)生的能量來達(dá)到治療腫瘤的目的,由于電子是在直線軌道上進行加速,故因此而得名。利用醫(yī)用電子直線加速器來治療腫瘤能夠取得不錯的效果,故目前在醫(yī)院放射治療中應(yīng)用非常廣泛。
一、醫(yī)用電子直線加速器的分類
電磁場有行波與駐波之分,因此醫(yī)學(xué)上利用電磁場來對電子加速的直線加速器就可以據(jù)此分為行波電子直線加速器與駐波電子直線加速器。兩種加速器的區(qū)別主要在于加速管的不同,行波電子直線加速器在加速管內(nèi)形成的電場能夠在管內(nèi)沿直線方向運動,且到達(dá)管道出口處時不會被反射。而駐波電子直線加速器雖然也可以形成沿直線方向運動的電場波,但此種電場波到達(dá)管道出口后會自動反射回來并與去時的電場波進行合成,因而形成駐波。這兩種加速器的電場都一直是源源不斷的,保證能量不會中斷。
雖然醫(yī)用電子直線加速器的工作電壓都很低,但還是會有差別,根據(jù)醫(yī)用電子直線加速器所接電壓的大小,可以將醫(yī)用電子直線加速器分為低能、中能和高能三類。在不同的電壓等級下,電子經(jīng)過加速后所具備的能量也會有差別,此處分別以6Mv、9Mv,12Mv、15Mv及22Mv為界。
二、醫(yī)用電子直線加速器可能出現(xiàn)的故障
醫(yī)用電子直線加速器的正確使用需要很多的控制電路及電器元件,因此線路上的故障是比較常見的一種。線路故障主要包括線路短路、斷路,線路一旦發(fā)生短路,就會使流過保險絲的電流增大,保險絲會因為發(fā)熱而熔斷,進而影響到整條控制線路的工作,線路發(fā)生斷路會直接造成線路中無電流流通,影響醫(yī)用電子直接加速器的使用。另外各類電器元件的長期使用也會造成它的使用功效出現(xiàn)問題,超過使用期限就會出現(xiàn)故障。另外醫(yī)用電子直線加速器在使用時并不是靜止不動的,有時候會出現(xiàn)旋轉(zhuǎn),這也會造成線路的摩擦,時間一長也會造成線路破損。因此需要對線路進行定期檢修。
有些電器設(shè)備要在高電壓下才能正常工作,但有些由晶閘管所組成的元器件在長期使用之后,會導(dǎo)致柵極與源極之間的極間抗壓能力減弱,在高壓下容易被擊穿,造成設(shè)備損壞。這類故障統(tǒng)一被稱為高壓故障。
另外有些測量儀器長期使用會造成精度不準(zhǔn),有些機械元件會出現(xiàn)螺絲松動導(dǎo)致固定位置出現(xiàn)誤差等,這些統(tǒng)一被稱為機械故障。
醫(yī)用電子直線加速器最重要的一點就是要保持加速管內(nèi)部始終要處于真空狀態(tài),它在加速管內(nèi)如果受到外來因素干擾,就會導(dǎo)致方向或者速度發(fā)生很大的改變,對于腫瘤的打擊就會出現(xiàn)大的偏差。另外,如果醫(yī)用電子直線加速器在非真空條件下工作,會嚴(yán)重影響儀器的使用壽命。因此一定要檢查醫(yī)用電子直線加速器的真空系統(tǒng)。另外,當(dāng)醫(yī)用電子直線加速器長期使用后,負(fù)責(zé)制造真空的一種重要物質(zhì)鈦容易出現(xiàn)老化,這也會影響真空系統(tǒng)的工作效果。
影響通過加速器發(fā)射出來的微電子的發(fā)射效果的因素有很多。首先就是形成微電子加速電場的電壓要保持在一個穩(wěn)定的水平,出現(xiàn)波動或者中斷都會直接影響微電子發(fā)射的速度及方向。其次在于提供微電子的發(fā)射槍,必須保證在單位時間內(nèi)發(fā)射出來的電子數(shù)目要維持一個相對比較穩(wěn)定的水平,如果發(fā)射槍的使用期限過長或者其中的電器元件出現(xiàn)故障,都會影響電子槍發(fā)射微電子的數(shù)目。然后就是上面提到的真空系統(tǒng),也會對微電子的穩(wěn)定發(fā)射產(chǎn)生影響。另外,就是溫度、氣壓等出現(xiàn)較大偏差也會對微電子產(chǎn)生不好的影響。
最后就在于起控制操縱作用的計算機,如果經(jīng)過長期使用,它的性能也會出現(xiàn)影響,當(dāng)然更不用說計算機遭遇病毒入侵,這直接會影響到計算機的控制。
三、醫(yī)用電子直線加速器可能出現(xiàn)的故障進行檢修
放射治療非同兒戲,為了保證在放射治療的時候不會因為儀器問題而影響到放射治療效果,相關(guān)醫(yī)學(xué)人員應(yīng)該增強自身的責(zé)任心,做好醫(yī)用電子直線加速器的檢修工作,檢修工作包括預(yù)防保養(yǎng)和維修兩個方面,現(xiàn)分別加以介紹。
定期做好相關(guān)電氣元件的檢查工作,如果發(fā)現(xiàn)某些電氣元件達(dá)不到預(yù)期的使用效果,就要及時做好元器件的更換工作。對于線路某些易于磨損的地方也要定期做好視察,如有損壞,及時做好補救措施。醫(yī)用電子直線加速器在使用過后要立即做好檢查工作,對某些松動的元器件要及時進行校準(zhǔn)加固。對于給直線加速器進行減溫處理的水循環(huán)系統(tǒng),平時也要做好維護工作,對于使用時間較長的水要及時進行更換。另外要有專門測量水溫的系統(tǒng),一旦發(fā)現(xiàn)水溫偏高就需要立即進行檢查,有可能是制冷系統(tǒng)出現(xiàn)了故障,要及時進行維修。另外要嚴(yán)格杜絕漏水現(xiàn)象的發(fā)生,對于流水管道要做好視察,尤其是彎折處及處于輻射區(qū)管道更要做好重點視察。除開水循環(huán)系統(tǒng)之外,很多重要的元器件都要有專門的恒溫系統(tǒng),因為只有在正常溫度下,才不會影響元器件的工作狀態(tài)。
某些元器件例如加速器等需要始終保持真空的一定要做好重點監(jiān)控工作。一般都會有一些反應(yīng)真空抽取度的指標(biāo),例如電流等。需要時刻對這些指標(biāo)注意觀察,一旦指標(biāo)偏離正常狀態(tài),就表明真空抽取出現(xiàn)了問題,要及時進行進一步檢查,找出問題,然后想辦法糾正。真空環(huán)境是醫(yī)用電子直線加速器最重要的一個方面,需要做好重點防護。
醫(yī)用電子直線加速器的加速器中還會涉及一些大功率元器件的使用,這些功率較大的元器件產(chǎn)熱也比較快,如果不做任何處理,這些熱量不但有可能會燒壞元器件自身,但至少會影響整體的環(huán)境溫度,使其它元器件的工作溫度受到影響,進而影響到其它元器件的工作狀態(tài),對于電場頻率等都會造成不良影響,最終影響到微電子的發(fā)射及加速。所以,對于這些功率較大的元器件要加裝專門的散熱裝置,例如風(fēng)扇或者水循環(huán)進行散熱。對于水循環(huán)散熱部分需要注意的在上面都已經(jīng)介紹過了?,F(xiàn)在談風(fēng)扇部分,由于風(fēng)扇長期的使用會在風(fēng)扇表面積累灰塵,這最終會影響到風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)效果,所以需要定期對風(fēng)扇的表面進行清潔。
至于維修方面,也有一些比較實用的方法經(jīng)驗,現(xiàn)總結(jié)如下。
1.由于醫(yī)用直線加速器的維修比較復(fù)雜,所涉及的技術(shù)領(lǐng)域十分廣泛,所以醫(yī)院之間可以加強溝通交流,這樣有助于提高各自醫(yī)院的維修經(jīng)驗;2.可以建設(shè)專門用于醫(yī)用直線加速器維修的網(wǎng)站,維修人員平時就可以在上面學(xué)習(xí)交流,擴充自己的維修經(jīng)驗,遇到實在不會的維修難題時,也可以在網(wǎng)站上面向其它技術(shù)人員請教??傊?,網(wǎng)站就是一個后備力量,可以更加有效地保證維修工作的進行;3.除了日常的維修護理工作之外,我們還需要制定較為詳細(xì)的維修計劃,定期對醫(yī)用直線加速器進行全面的檢修;4.隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,醫(yī)院可以通過互聯(lián)網(wǎng)與醫(yī)用直線加速器的生產(chǎn)廠家保持較為密切的聯(lián)系,當(dāng)儀器發(fā)生了本醫(yī)院維修不了的故障時,可以通過互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系到生產(chǎn)廠家,讓他們派出技術(shù)人員進行指導(dǎo)。另外,如果出現(xiàn)醫(yī)用直線加速器的零配件在市場無法購買的情況,可以通過互聯(lián)網(wǎng)直接在生產(chǎn)廠家定做。最后,互聯(lián)網(wǎng)方便了維修人員對醫(yī)用直線加速器的運行狀態(tài)進行監(jiān)控。
總之維修工作不是一件易事,除了充分利用信息化的工具之外,最重要的還是平時要搞好維護保養(yǎng)工作。
參考文獻
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