CT球管的正确使用及维护保养

刘志杰，戴梦芳

1.蚌埠医学院第一附属医院 设备科，安徽 蚌埠 233004；2.蚌埠医学院第二附属医院 设备科，安徽 蚌埠 233040

CT球管的正确使用及维护保养

刘志杰1，戴梦芳2

1.蚌埠医学院第一附属医院 设备科，安徽 蚌埠 233004；2.蚌埠医学院第二附属医院 设备科，安徽 蚌埠 233040

CT机作为各级医院最重要的影像设备之一，普及度很高。球管作为CT机的核心部件，如果能做到正确合理的使用及定期的维护保养，必将有效延长其使用寿命。本文具体阐述了CT球管的正确使用及维护保养方法。

CT机；CT球管；保养；旋转阳极

CT机主要由X射线发生系统、信号接收系统（探测器）、电子计算机处理系统（信号处理和图像重建）及辅助设备（监视器、照相机等）等几部分组成，其核心部件是CT球管。

1 CT球管的构造及工作原理

1.1 CT球管的基本构造

CT球管由管芯、管套、高压电路、循环冷却系统等组成，其中管芯是球管的核心部件，它由阳极和阴极组成。根据阳极结构来分，管芯主要分为两大类：固定阳极管芯和旋转阳极管芯（见图1）。固定阳极管芯功率小，产生射线量少，适用于小型X光机及工业X光机；旋转阳极管芯主要用于大功率X光机的球管中，CT球管广泛采用此种管芯。

图1 旋转阳极X射线管结构

1.2 CT球管的工作原理

CT球管实际上是一个高真空的阴极射线二极管，是产生X射线的系统，其工作过程为：由12V电压用于阴极灯丝加热，并产生自由电子云，这时向阴阳两极加40～150kV高压电时，电势差陡增，在高压强电场驱动下，处于活跃状态的自由电子束，由阴极高速撞击阳极钼基钨靶，并发生能量转换，约l%的电能形成了X射线，由窗口发射，99%则转换为热能，由散热系统散发。

X射线是一种有很强穿透力的短波长电磁波，且电压愈高穿透力愈强。X射线在穿透物质过程中会被部分吸收，即衰减，这是X射线成像的物理学基础。利用这一原理，使通过人体组织后产生不同衰减的射线投影，胶片的溴化银感光后经显影呈黑色；而未感光的溴化银，经定影冲洗为透明白色，由此产生了黑白影像，这就是摄影效应。另外X射线的穿透程度，或者说被吸收衰减程度还与被照射物体的密度和厚度相关，成像上所显示的黑白影像的层次差异代表人体组织的密度差异，密度越高，吸收越多，穿透越少，感光越少，图像越白；反之则越黑。人体组织发生病变时密度也发生变化，其影像的黑白也随之变化，这就是影像诊断原理。

2 CT球管的正确合理使用及维护保养

CT球管不仅是CT机中最昂贵的部件之一，也是高损耗的部件之一，曝光次数的多少和曝光时间的长短直接关系到其使用寿命的长短。如果我们能正确合理地使用它，并定期做好维护保养，会延长其寿命，从而为医院节省不菲的开支。

2.1 CT球管的正确合理使用

2.1.1 球管预热

CT机在每天早晨开机后必须先预热，然后再扫描病人。预热是为了使灯丝逐步加温到工作状态，如果灯丝在冷却状态下突然进行扫描，在强大的电子流作用下，灯丝就容易断，且当阳极靶面受到冷高压撞击时靶面也易裂。在病人少的时候，CT机停止扫描超过约2h后也应进行球管预热。

2.1.2 正确选择曝光参数

曝光前应根据病人的年龄、胖瘦程度及扫描部位等选择最合理的曝光参数。在保证图像质量的前提下，用尽量小的管电流和尽量低的管电压来进行曝光，这样既降低了球管的损耗，也减少了病人的辐射剂量。

2.1.3 合理控制曝光时间

当CT机处于程序就绪状态时，应及时进行扫描，因为此时球管的旋转阳极已加速到约11000r/min的高速，灯丝也加热到了曝光所需的温度，若不及时进行曝光，将会造成球管的空耗。

2.1.4 关机

每天完成最后一次扫描操作后，球管温度仍然很高，如果此时关机，球管的散热系统就会停止工作，导致球管的余热长时间不能散尽，必将影响球管的寿命。如果在末次扫描完成20min左右再关机，则能保证球管的充分散热，从而延长其寿命。

此外，患者和操作人员在扫描前都应做好充分准备，避免扫描失误而进行重新扫描，造成球管不必要的损耗和病人辐射剂量的加大。

2.2 CT球管的维护保养

2.2.1 电源方面

CT机要使用独立的供电系统，稳定性要好，电压波动性要小，这样才能保证CT球管及系统的稳定运行，发挥其最佳性能。应极力避免在使用过程中的突然断电，特别是曝光时若断电对球管的损害是很大的。

2.2.2 使用环境方面

CT机房内要配备空调系统及除湿机，以便提供CT机正常工作所需的温度和湿度。温度应控制在22℃左右，相对湿度应保持在50%左右，并且一定时间内温度和湿度波动不能太大，否则会影响其正常使用。同时室内应保持清洁，减少灰尘的进入，以避免灰尘阻塞球管散热系统。同时应定期检查散热系统的油路循环是否正常，风扇运转是否良好，油泵过滤网是否阻塞，管套、管路是否有漏油现象，并定期清除风扇过滤网及防尘罩灰尘，保证球管的散热。

2.2.3 球管的训练

新球管安装完成后，首先应进行球管训练，训练球管的程序因机型的不同而略有差异，应严格按照其标准程序执行，方能达到训练球管的目的。训练球管的方法一般是曝光条件由低到高逐步变化，按照一定的次数和时间间隔进行球管曝光。经过训练的球管运行会更稳定，同时寿命也得到延长。当球管经过一定次数曝光后，X射线产生不足，真空度下降，内部打火，这时可对球管进行重新训练。

2.2.4 球管的检修

球管一旦出现故障，只要不是灯丝熔断、靶面损坏、管壳破裂等不可修复性故障一般均可修复后再使用。例如：管套内的高压冷却油绝缘性下降或出现气泡致使球管放电，可以更换高压油使其恢复正常；X射线输出窗口损坏也可以通过更换修复故障。一只好的球管如果及时排除一些非致命性故障，可以大大延长其使用寿命。

2.2.5 软件系统的维护

CT球管的软件维护与硬件保养同等重要，为此应注意以下几个方面：① 开关机时，要严格按照机器程序及指令提示进行操作。准备停电时要提前关机。② 在非扫描状态下，禁止使机器处于待曝光扫描状态。③ 定期进行水模校准及空气校准，以保证数据的准确性，从而保证图像质量。④ 及时清理磁盘空间，以保证数据的畅通。⑤ 当机器长时间搁置不用时，要定期开、关机1次，并进行1次预热扫描，以保证软件和硬件的正常运行。⑥ 禁止在机房及控制室内使用手机等，防止电磁波干扰。⑦ 定期对球管的mA、kV、S基准值进行校准。⑧ 认真记录机器每天的运行情况。

CT球管的寿命是有限的，但能否使用到其寿命的最大限度取决于平时正确合理的使用及良好的维护保养。如果操作技术人员能做好上述各项工作，必将大大延长球管的使用寿命。

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Proper Use and Maintenance of CT Tube

LIU Zhi-jie1, DAI Meng-fang2
1. Equipment Department,First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College,Bengbu Anhui 233004,China; 2 Equipment Department,Second Affiliated Hospital of Bengbu Medical College,Bengbu Anhui 233040, China

TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.05.046

1674-1633(2011)05-0138-02

2010-09-16

作者邮箱：jzl-800@163.com