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浅谈我院CT机房改建为3.0T磁共振机房的实施

2015-06-01徐列波

中国医疗设备 2015年5期
关键词:磁体屏蔽机房

徐列波

丽水市中心医院 设备处,浙江 丽水323000

浅谈我院CT机房改建为3.0T磁共振机房的实施

徐列波

丽水市中心医院 设备处,浙江 丽水323000

本文介绍我院将原有CT机房改建为飞利浦Achieva 3.0T TX磁共振(MR)机房的具体实施。详细介绍了建筑改造、屏蔽室建造、设备间布局、电气设计与接入及氦气排放(失超)管安装等的要求及具体实施措施。

3.0T磁共振;CT机房;MR机房;屏蔽室;射频屏蔽

现代医学水平飞速发展,原有的医疗设备已经不能满足现代医学的需要,供需矛盾日益显现,众多医疗机构引入更加先进的大型医疗设备以满足需求,这就不可避免的需要新建或改造原有设备机房。如何科学合理地设计、改建机房成为医工人员的一个重要课题。本文介绍了我院将原CT机房改建成磁共振(MR)机房,用于飞利浦Achieva 3.0T TX MR安装的实施过程,以供参考。

1 建筑改建

1.1 房间结构改建

根据飞利浦公司提供的MR机房布局及尺寸要求,将原CT机房划分为3部分,一部分为扫描室,满足所需要的净尺寸:长>7500 m m、宽>5000 m m、高>3500 m m;相临部分为设备间;原有CT控制室改建为MR控制室[1-2],见图1。

图1 CT机房改建后结构图

1.2 地面承重

飞利浦公司场地文件确定扫描室的最大承重为磁体及病人床,裸机重量为5830 kg。在对扫描室楼板所需承受重量的计算中还包括扫描室整体水泥基础、磁体混凝土基础、SBS防水层、绝缘及屏蔽层、回填水泥基础等[3]。原CT扫描室楼板承重为3000 kg,远不能满足MR安装要求。最终方案是将磁体基础位置挖空,从地下室浇筑混凝土立柱到扫描室作为磁体承重基础。

1.3 地面平整度

扫描室地面的平整度是系统正常运行的关键,病人床及磁体基座的最大允许地面水平度为±2.5 mm,房屋其他区域最大允许地面水平度为±10 mm,地面起伏度要在水平允许范围内[4]。而在实际操作过程中往往达不到这样的精准度,改建中应尽量接近于该数值。

1.4 墙体的建造

扫描室墙体应平整且垂直于地面,墙面安装区域必须满足穿孔、固定安装及负载能力的要求。我院根据飞利浦公司提供的图样,对墙体材料的选用进行合理规划,采用轻质砖与红砖配合使用方案,这样既能保证安装区域的负载能力又能减轻墙体造成的承重。

2 屏蔽室建造

2.1 射频屏蔽

MR扫描室要求有射频屏蔽,此保护系统既可防止射频对外部环境的干扰,同时也能防止外部环境对MR系统的干扰,以免影响图像质量。扫描室六面体采用0.5 mm的紫铜板焊接而成,射频屏蔽衰减值需在100 dB以上,频率范围在10~130 MHz内[5]。这些值须在屏蔽室完成后由第三方专业机构测量确认。

2.2 磁屏蔽

磁体合理放置可以避免磁体产生的磁场超出MR设备所在区域,特别是对心脏起搏器、神经刺激仪、胰岛素泵等产生影响的0.5 Mt(5.0 G)磁力线[6]。但是由于受扫描室场地结构、尺寸的限制,磁力线超出MR设备所在区域的情况无法完全避免,通过在该区域增加铁磁屏蔽能尽可能达到要求。铁磁屏蔽由特定的硅钢薄板组成,厚度为2~20 mm。值得注意的是,硅钢板有局限性,并不是越厚的硅钢板就能够完全阻挡磁力线的穿透[7-8]。我院的MR扫描室与CT扫描室相邻,虽然使用了硅钢板屏蔽,经第三方专业机构检测,仍然有0.5 Mt(5.0 G)磁力线穿透。最终采用在CT扫描室受磁力线影响的位置安装一排木柜,防止病人靠近,保护病人安全。

2.3 降噪处理

MR设备运行会产生一定的噪音,特别是3.0T的MR,噪音会达到100 dB左右。选用高吸音材料至关重要,我院扫描室内层采用优质聚酯纤维吸音棉,外层选用槽木吸音板,达到了降噪要求。

2.4 氦气排放(失超)管安装

氦气排放(失超)管的规范安装是保护病人生命安全的重要举措。失超管必须能够承受-269 ℃的低温,且须要做保温处理;焊接良好不能漏气、滴水,焊接处能承受4 Bar的压力。屏蔽室内的失超管与屏蔽室外的失超管通过波导管连接,失超管出口半径3 m区域内限制通行,失超管出口角度在45°~90°之间,并且出口必须安装阻隔网,网格为15 mm×15 mm,网线直径为1 mm,以防止小动物进入,保证管道通畅[9]。

3 设备室建造

3.1 尺寸要求

设备室需摆放MR专用配电柜、系统主分配电源柜、系统过滤器、冷却柜、梯度放大柜、数据处理控制柜、MR水冷机(室内)、MR专用空调(室内)等,并且保证有足够的维修空间[9]。我院MR设备间面积>18 m2,满足了设备运行及维护保养的需求,并且地面、墙面做了防水处理。

3.2 电气要求

MR设备主电源为独立电源,避免其他设备启停造成电压的波形失真和波动,干扰MR的图像质量。进线要求三相五线(AC 400 V±10%),额定容量88 kVA,主断路器160 A,电源内阻≤150 mΩ。我院的主配电站与设备室的电源柜距离<60 m,进线电缆采用截面积为70 mm2的多股铜芯电缆,以满足用电需求。

辅助电源主要提供给水冷机、专用空调、照明、插座等,进线要求三相五线(AC 400 V±10%),额定容量80 kVA,主断路器250 A。

MR设备的接地系统与射频屏蔽室的接地系统共用一点接地,接地电阻要求<1 Ω,保护接地用线线径在35 mm2以上[10]。

4 小结

MR机房设计、改造及安装是一项复杂工程,不仅包括建筑改造、屏蔽室建造、设备间布局等,还包括设备进场通道预留、加固及冷水机、空调室外机组的场地布置,病人通道安全设置等。工程牵涉到的部门多、工期长、遇到的问题多,这就要求医工人员必须利用专业知识自始至终对机房设计、建筑改造、工程安装的各个环节合理匹配,积极协调设备生产厂家、屏蔽公司、土建工程公司,合理安排工期,保证设备顺利安装。

[1] 卢爱国,张金葆,刘宇静,等.浅谈医学影像设备机房的设计[J].中国医疗设备,2014,29(12):88-89,92.

[2] 曾锋.医疗磁共振设备机房选址与设计分析[J].中国医院建筑与装备,2008,9(5):22-27.

[3]杨博.医院核磁机房建设注意要点[J].医学装备,2010,23 (11):25-26.

[4] 张亚萍.谈核磁共振MR机房的设计[J].山西建筑,2013,9(7): 31-32.

[5] GB8702-88,电磁辐射防护规定[S].

[6] 梁灿彬,秦光荣,梁竹.电磁学[M].北京:高等教育出版社,1998.

[7] 汝强,胡社军,胡显奇,等.电磁屏蔽理论及屏蔽材料的制备[J].包装工程,2005,25(5):21-23.

[8] 李朝伟,贺建林,姚翔.医院磁共振机房的屏蔽原理和设计原则[J].中国医学装备,2012,9(1):62-63.

[9] 孙继江,何晓斌,布岩生.3.0T高场强核磁共振设备机房布局及施工准备[J].中国医学装备,2013,(10):53-54,55.

[10] 赵海涛,陆军,魏光全,等.超导磁共振成像系统场地设计浅析[J].医疗卫生装备,2008,29(9),110-111,113.

CT Room Rebuilt to MR Equipment Room in the Hospital

XU Lie-bo
Department of Equipment, Lishui Central Hospital, Lishui Zhejiang 323000,China

This paper introduced the practice of the Philips Achieva 3.0T TX MR (Magnetic Resonance) equipment room renovation in the hospital, including the requirements and implementation of building renovation, shielded room construction, equipment room layout, electricity design and connection, and helium outlet pipe installation.

3.0T magnetic resonance; computed tomography equipment room; magnetic resonance equipment room; shielding room; radio frequency shielding

TU246.9;R445.2

C

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.05.043

1674-1633(2015)05-0130-02

2015-03-01

作者邮箱:lssbc1401@sina.com

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