西门子KD-Ⅱ型直线加速器电源及衰减器故障维修二例
2010-10-09夏林云茅卫东于波
夏林云,茅卫东,于波
东南大学医学院附属江阴医院 放疗科,江苏 江阴 214400
西门子KD-Ⅱ型直线加速器电源及衰减器故障维修二例
夏林云,茅卫东,于波
东南大学医学院附属江阴医院 放疗科,江苏 江阴 214400
本文介绍了西门子KD-Ⅱ型直线加速器电源及衰减器故障的现象分析及维修过程,并阐述了排除故障时需注意的问题。
直线加速器;加速器联锁;衰减器;医疗设备维修
电子直线加速器是利用具有一定能量的高能电子(速度达到亚光速)与大功率的微波电场相互作用,从而获得更高的能量。这时电子的速度增加不大,主要是质量不断变大。电子直接引出,可进行电子线治疗。电子打击重金属靶,产生韧致辐射,发射X射线,进行X射线治疗。医用直线加速器是用来对患者的肿瘤进行放射治疗的设备,我院引进的SIEMENS KD-Ⅱ型医用直线加速器已使用多年,现将近年来的两例维修记录描述于下。
1 电源部分故障
1.1 故障现象
在机器正常运行过程中,控制台无规律报30号(Modulator Incomplete)联锁,机器正常运行状态中断。推测速调柜部分出现问题。打开速调柜,发现K2板上两排联锁指示灯从TETRODE AIR联锁灯开始不亮,按下红色复位键,机器暂时恢复正常。
1.2 故障分析及检修
出现30号联锁,进入维修模式后根据联锁信息提示,推测Klystron单元出现问题。系统电路简图见图1。打开Klystron单元右侧门,发现K2板上两排联锁指示灯从TETRODE AIR联锁灯开始不亮、闸流管灯丝没有点亮、门上的风扇没有运转,整个Klystron单元没有工作。K2板上的联锁灯依次是串联控制,根据TETRODE AIR联锁灯开始不亮,首先排查四极管风扇微动开关(S7),经查开关正常。查看电路图,发现24V源通过S7、K1TB1-40作为K6电源,K6控制KLy Accp(120)通路。此处节点KLy Accp(120)下线为K3提供电源,上线通过K1TB3-9和S31单元上的J8-4相联(从机器上查验得知),再由K27触点、CB3串联控制。通过K6工作、K3未工作现象,判断24V电源正常,而在K6第9触点万用表未测量到KLy Accp(120)。沿着这条通路逆向逐点排查,发现K27触点没有把Kly Accp(120)送出。这一路除了CB3以及K27触点,其他都是共用部分电路,根据水泵正常工作(J5正常供电)等现象判断共用部分电路正常。打开S31板面,用万用表测得CB3正常。观察发现K26、K5、K27继电器不工作,K27、K5同时由K26控制。K26电源由WATER O/T(水温联锁)控制。查看水温表,发现水温正常。拆下K26,用万用表电阻档测量出继电器线圈电阻正常,仔细观察触点,发现触点有打火痕迹,接触不良。更换K26,故障排除。
图 1 系统电路简图
1.3 故障讨论
该故障的重要环节在于KLy Accp故障引起了TETRODE AIR联锁灯不亮,但故障却不在于四极管单元。K2板上连锁灯是串联控制,TETRODE AIR联锁灯之前的四个灯都是简单的开关直接控制,但在开关S7之后24V则作为相应单元控制继电器的电源,比较容易引起误判。而K26触点接触不良也造成了机器无规律出故障以及出现故障后能够通过K2面板上的复位键来暂时解决问题。
2 吸收负载低能衰减器部分故障
2.1 故障现象
加速器治疗过程中突然控制台报30 (Modulator Incomplete)联锁、42(Water Flow)联锁,机器正常运行状态中断。
2.2 故障分析及检修
同时出现42联锁及30联锁,首先想到内循环水泵故障。进入治疗室,发现内循环水管从一接头处脱落。以为是水管与铜件接头接口不牢固。关闭总电源,接上水管,用不锈钢卡箍固定后,加满内循环水,降低水压至50Psi(一般在60Psi运行),开机。3min后水管在原处再次爆漏,而且发现SF6压力缓慢下降。怀疑SF6泄漏。打开机器外壳,加满内循环水,加SF6至20Psi(一般在22~28Psi之间),开机,检漏。发现内循环水管内一直有气泡,查看至吸收负载低能衰减器部分,发现连接低能衰减器的内循环水管内有气泡缓慢冒出,同时SF6压力缓慢下降。确定低能衰减器内有SF6泄漏孔。当时扫描架正好在0°,吸收负载低能衰减器连接四端环流器的口子朝上。关机,小心拆下低能衰减器部分,发现低能衰减器与四端环流器在彼此连接处都有水印。拆开低能衰减器,发现里面的部件上有一回形针头大小的孔,以此确认此低能衰减器损坏。由于四端环流器在连接处有少许水印,关上治疗门,升高空调温度,以此来烘干水印。经过一夜的热烘,四端环流器在连接处已没有水印,再用电吹风对准四端环流器口,最大程度干燥四端环流器,减少二次故障可能。小心装好新的低能衰减器,重新加满内循环水,加SF6至22Psi(一般在22~28Psi之间),开机。用SF6检漏仪检漏,重点检查经过拆装的低能衰减器与四端环流器连接处,确保没有泄漏,连接低能衰减器的内循环水管内也没有气泡冒出,安装成功。预热完成后,从高压最低的能量档开始试机出束,期间出现真空打火,在四端环流器旁缓慢排放气体,气体压力下降至10Psi,再加SF6至22Psi,如此反复3~4次。再从高压最低的能量档开始试机出束,没有出现真空打火,故障排除。
2.3 故障讨论
该故障很少见,在修复过程中需注意:① 真空管路内要杜绝水分,不然会引起真空管路内打火,扩大故障。这次比较幸运的是故障发生时扫描架正好在0°,吸收负载低能衰减器连接四端环流器口朝上,没有更多水分跑到真空管路中。② 不可用不合格气体替代SF6,不合格气体中的杂质会引起真空管路内打火,扩大故障。③ 装好低能衰减器后,切记要小心检漏,杜绝SF6泄漏。④ 在四端环流器旁放SF6气体处缓慢排放气体时,要远离排放口(最好用塑料袋扎住口子,让气体直接排入口袋,因为SF6比重大于空气,在口袋中不宜溢出),尽量少吸入SF6。
3 小结
西门子KD-Ⅱ型医用直线加速器属于大型贵重设备,在加强对设备的维护保养的同时,也必须给设备创造一个良好的运行环境,保持机房的温度和湿度,特别是在我国江南地区梅雨时节,要保持机房的湿度,减少维修率,提高设备的使用率。
[1] 顾本广.医用直线加速器[M].北京:科学出版社,2003.
[2] 沈文同.西门子MD7745直线加速器故障检修两例[J].医疗装备,2003,16(1):48.
[3] 刘德庆,张佳宁.Varian 23EX医用直线加速器高压故障1例[J].医疗设备信息,2006(3):99-100.
[4] 李军.西门子MEVATRON直线加速器剂量系统故障维修[J].中国医疗器械杂志,2005(5):81-82.
Two Cases of Troubleshooting for SIEMENS KD-Ⅱ Linear Accelerator
XIA Lin-yun,MAO Wei-dong,YU Bo
Radiotherapy Department,Jiangyin Hospital of Southeast University Medical College,Jiangyin Jiangsu 214400,China
TL53
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2010.11.044
1674-1633(2010)11-0105-02
2010-04-07
作者邮箱:xly1979jy@163.com