CT设备中球管维护及检测措施分析

初铮

（大庆油田总医院，黑龙江 大庆 163000）

对于CT设备而言，球管是其中最为核心的一个部分。但是在CT设备的长时间连续工作中，球管会受到很大程度的损耗，一些故障也很容易产生。基于此，在CT设备的运维过程中，相关技术人员一定要做好其球管故障的检测和维护工作，并做好球管的日常养护。通过这样的方式，才可以让球管在CT设备中的作用得以有效发挥，进一步确保CT设备的应用质量与安全，为患者提供出更加精确的诊断。

1 CT设备中的球管概述

在对CT设备中的球管检测及其运维进行研究时，一项首要任务是对球管做到足够的了解，包括球管的主要结构及其主要工作原理等，这样才可以为其应用和运维工作提供良好保障。以下是CT设备中的球管结构及其主要工作原理介绍。

1．1 球管结构

在CT设备的球管中，主要的组成部分有管套、管芯、散热器、绝缘油以及其他的一些附属配件。其中，管芯是最为核心的组成部分，它可按照阳极和阴极进行划分。管芯具有比较复杂的构造，且在当今的世界范围内，能生产出具有较大功率管芯的生产厂家也并不多。管芯在CT设备中可以发挥出良好的工作性能，可在焦点较小的情况下实现大功率的工作。但是由于金属在热量传导中会产生相应的热阻力，所以靶面上会有高温产生。如果电流比较大，靶面上的热量就会传导到金属内部，进而在阳极上留有较多的热能，长此以往，便会对管芯产生损害。因此，在球管的长时间运行中，要想让管芯得到良好保护，就需要确保其散热性能。

1．2 工作原理

CT设备中的球管属于一种高度真空形式的阴极射线二极管，其主要功能是X射线的产生。具体工作中，电流可以对球管阴极灯丝进行加热，进而使其产生不断聚拢形式的自由电子。再将高压电施加到球管的阴极和阳极，借助于电势差让强电场作用下的自由电子束通过阴极撞击阳极，并产生相应的能量交换。最后再将其中的1%电能转化成X射线，并通过窗口发射出来。

2 CT设备中的球管故障检测分析

在CT设备的运行过程中，球管故障将会对其运行效果产生直接影响。就目前来看，CT设备中的球管故障主要包括两个方面，第一是球管中的灯丝熔断，第二是球管中的管芯玻壳破裂。因此，在球管检测中，运维技术人员一定要明确这两种主要故障的检测方法，使其得到及时发现和解决。

2．1 灯丝熔断故障检测

在CT设备的具体应用中，灯丝熔断故障大多是由于灯丝老化所致。此时，设备会在高压条件下出现电流明显波动或者是无电流情况，扫描摄像会呈现出晶格状或者是细麻饼状。在对此类故障进行检测的过程中，需要先对灯丝点亮情况以及灯丝加热之后的电压情况是否正常，如果存在异常，则可判定为灯丝损坏。如果没有发现异常，则需要对高压电缆头位置的灯丝通路做进一步的测量，如果其阻值无限大，则说明灯丝已经熔断，这时的球管已经无法修复，只能够更换新的球管。如果灯丝阻值在2Ω以下，则说明灯丝没有问题，此时需考虑其他故障。

2．2 管芯玻壳破裂检测

在CT设备的应用中，如果出现了管芯玻壳破裂，设备会出现可正常扫描但是没有X射线的情况。在对此类故障进行检测的过程中，需要先将高压控制柜打开，看空气开关是否已经跳闸，如果球管没有问题，只需要将空气跳闸重新拉上便可正常使用。但是如果空气开关在重新拉好之后再一次跳闸，并发出电流过载提示，就需要拆卸球管，并仔细对其进行检查，如果套筒中的油面明显下降，则说明管芯玻壳已经破裂，此时就需要对管芯或者是球管进行更换。

3 CT设备中的球管维护措施分析

3．1 确保电源的稳定性

对于CT设备，在具体应用中，需要通过独立的供电系统为其持续供电，且需要确保供电稳定性足够好，尽可能降低其波动性。同时，如果在CT设备应用中出现了突然断电情况，也可能导致CT机损坏，尤其是在CT设备高压曝光状态下，突然断电将很容易造成球管损坏，甚至出现无法开机的现象。为避免此类情况的发生，院方一定要针对突然断电情况做好应急准备。在计划停电之前，需要将CT设备提前关闭，以此来实现球管和其他部件的保护。如果突然出现意外停电，需要将电源快速关闭，避免电压不稳定或者是突然来电对球管造成冲击。

3．2 严格控制扫描参数

在CT设备的应用中，球管电流和灯丝工作温度之间具有正相关的关系，球管中的电流越高，灯丝也就会具有越大的工作强度，发射出的X射线剂量也就越高，此时的灯丝也会有越高的温度。而在灯丝的具体应用中，高温会使其蒸发速度加快，进而对其使用寿命造成不利影响。基于此，为实现球管灯丝使用寿命的合理延长，在CT设备的临床应用中，操作人员应该在使其图像质量得以保障，进而确保检测结果的基础上尽可能将球管中的电流量减少。通过相关研究发现，当球管中的电流比标准电流高出5%，其灯丝的使用寿命就会缩短到原来的1/2左右；而在球管中的电流比标准值低30mA的情况下，CT值和标准值之间的误差就会达到20%以上。因此，在对CT设备进行安装调试以及日常维护的过程中，技术人员一定要根据实际情况做好球管中的电流量控制，一般情况下，其毫安量应控制在出厂标准的±3%以内。

对于X射线而言，球管电压会对其穿透力度产生决定性作用，因此在具体的扫描过程中，操作者可根据扫描部位以及怀疑病情来进行球管电压的合理调整，而不是使其保持不变。通过这样的方式，才可以实现球管中电流的合理降低，对球管灯丝达到良好的保护效果。在进行薄层扫描的过程中，需要将球管电流适当增加，这样才可以有效降低图像噪声，提高图像质量，确保诊断结果。但是电流的增加势必会对球管灯丝的使用寿命造成不良影响，这就需要操作者对扫描厚度进行合理选择，非必要情况下，应尽量避免薄层扫描，或者是通过回顾性重建的方式来进行扫描。通过这样的方式，便可在球管得到有效维护的情况下实现其应用效能的最佳发挥。

3．3 做好球管预热

因为CT停运状态下的球管灯丝温度和室温水平接近，在CT设备运行之后，由于电流的强大作用，灯丝会很容易因温度骤升而断裂，而良好的预热处理则刚好可使其温度缓慢达到工作值，让温差对球管所造成的冲击得以有效减少，以此来降低球管损耗几率。因此，在平时，一定要使CT设备处在常开状态，并对球管做不定时的预热处理，这样才可以让球管得到良好维护。一般情况下，CT检查的两次时间间隔应控制在2h以内。因此，如果球管未曝光时间超过了2h，就需要对其进行一次预热处理。除此之外，合理的灯丝预热也可以有效避免冷高压撞击条件下的旋转阳极靶面断裂现象，并让灯芯玻壳破裂情况得以有效避免。

3．4 做好球管冷却

在CT设备的运行过程中，会伴随着大量的电能转换，而在这样的情况下，球管问题也会出现积聚上升的情况。因此，为实现球管的良好维护，就需要对球管冷却系统加以合理设置，以此来实现球管散热效果的良好保障，让球管损耗得以显著降低。在球管冷却系统的具体工作中，主要借助于风扇吹风以及绝缘油循环的形式来达到球管散热效果。而在对CT设备进行日常维护的过程中，运维人员一定要对球管冷却系统实际的运行情况做到高度重视，使其始终保持在运行状态。同时也要将散热器上附着的灰尘及时清理干净，并定期做好滤网的清洗或更换。通过这样的方式，才可以让来自于风扇中的风量和流速满足球管的实际降温需求，使其达到充分的散热效果，进而对其起到良好的保护作用。在此过程中，相关工作人员也应该注意保持CT室内的清洁卫生，尤其是对于CT设备周围的地面，一定要及时进行清理，这样才可以有效避免大量灰尘附着在滤网上，尽最大限度确保球管散热效果。

3．5 做好环境控制

在CT设备的运维过程中，为实现球管维护效果的良好保障，相关工作人员一定要做好环境控制工作。在此过程中，为有效满足球管实际的降温需求，工作人员一定要对CT室内的温度和湿度加以严格控制，通常情况下，CT室内的温度应控制在22℃左右，湿度应控制在35%～40%之间，这样才能够让球管保持在最佳工作状态。同时也应该在CT室内进行容量充足的空调系统配置，让室内空气保持持续循环，这样便可有效加快球管的冷却速度，并使其内部产热量得以有效减少，为其提供良好的散热条件。除此之外，运维人员和相关工作者也应该对CT室内的高压电缆插头进行定期检查，看其是否完好、油泵中的油路是否保持畅通、套筒内部是否存在漏油问题等。通过这样的方式，才可以让CT设备中球管散热方面的各项安全影响因素得以及时发现和及时排除，让各种的问题和异常得到及时处理，尽最大限度避免CT设备带病运行的情况发生，让CT中的球管得以安全应用，尽最大限度确保其应用效果，延长其使用寿命。

4 CT设备中的球管日常养护措施

在CT设备的具体应用中，要想使其球管得到良好维护，除了通过上述措施来进行必要的维护之外，运维人员也需要对球管的日常保养做到足够重视，这样才可以使其应用质量与使用寿命得到良好保障。具体养护中，其主要的内容包括以下几个方面。

（1）对球管中的零部件定期进行清洗和更换处理。在此过程中，运维人员应通过离子水来进行球管内部的油管和螺栓清洗，在清洗之后，需通过80℃的高温做24h的干燥处理。对于球管中的散热器和机架，只需要用普通的清水清洗并自然晾干即可。

清洗过程中，如果发现绝缘板和接头等位置出现破损，应及时进行修复处理；如果已经没有了修复价值，则可直接进行更换。为有效确保球管零件的及时修复，在日常保养中，运维人员一定要确保备用零件的充足。

（2）对阳极线圈进行定期检查。在此过程中，运维人员需要对球管阳极中的定子线圈定期进行检查，以此来确保其绕组的完整性，同时应做好绝缘电阻检测，使其绝缘功能得以良好保障。在检测过程中，如果发现线圈有故障，可将线圈拆下，重新进行排列，并重新用漆包线做好缠绕处理。必要的情况下可对线圈进行更换，以此来避免线路故障对球管的不良影响。

（3）对高压油进行定期更换。在CT设备的长时间应用中，来自于球管曝光的高温会导致高压油碳化，进而使其绝缘水平降低，甚至会出现高压放电情况，很容易引发管芯玻壳破裂问题。基于此，在对CT设备中的球管进行日常保养时，运维人员一定要定期进行高压油的更换。具体更换中，需要将球管以及热交换器取下，将X射线窗口打开，缓缓倒出里面已经变质或者是将要变质的高压油，然后再将新的高压油装入，重新安装好热交换器和球管即可。

5 结语

综上所述，在CT设备的应用中，球管所发挥的作用至关重要。基于此，操作者和运维人员一定要对球管检测维护做到足够重视。对于球管应用中出现的灯丝熔断或者是管芯玻壳破裂等故障，一定要做到科学检测，并使其得到及时处理。同时也应该在具体应用中做好球管维护工作，包括确保电源稳定性、严格控制扫描参数、做好球管热处理、做好球管冷却以及做好环境控制等。除此之外，运维人员也应该通过球管零部件清理更换、阳极线圈定期检查以及高压油定期更换的方式来做好球管的日常养护工作。这样才可以让球管的质量与安全得到良好保障，进一步确保CT设备的应用质量。