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    液氦加注技术

    2018-8-13 15:32:41

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    磁共振成像仪在安装以后磁体正常使用期间液氦会不断损耗
    为了防止失超现象保持磁体在超导状态下正常运行应维持液氦容器中液面的稳定因此必须定期灌注液氦具体操作如下降流(discharge) 为了安全起见液氦的灌注最好在退磁状态下进行连接主电源与超导磁体之间的电流引线合上主电源跳闸开关及瞬息开关将升流水平置所需电流值升流方向置升流”(RAMP)当电流升至磁体电流值时合上主线圈超导开关加热器电源开关(Main heater),停留1min左右然后将升流方向改置为降流方式降流速率为25A/s。B0加热器(B0 heater)为闭合状态保持主线圈超导开关加热器连续通电工作10min左右至供电电流降至零为止再断开各加热器电源把电流引线从磁体中撤除出来密封引线入口。 
    退磁过程应注意旋开磁体上方电流引线接口时应迅速将电极引子插入管套内注意电极极性不能插反然后再缓慢往深处插并旋紧固定退磁后撤离电流引子时先用电吹风加热电流引子上方让凝结的冰块熔化然后再拔出电流引子降流速度不易过快防止回路电流过大产生产热现象液氦的灌注安装合适长度的输液管后调整输液管至杜瓦罐之间的长度将其正确固定用氦气流吹洗1min左右清除管内空气打开杜瓦罐的球阀顶端把真空输液管垂直缓慢插入杜瓦液氦罐内液氦杜瓦管与液氦容器连接好后可开启液氦容器的放液阀往杜瓦器中注入少量液氦这样既起预冷输液杜瓦管的作用又再一次清洁输液杜瓦管一旦氦蒸汽从输液管的另一端逸出则立即将输液管与磁体液氦层的灌注口连接并固定控制输液管中的压力使液氦缓慢而均匀地注入到磁体的液氦容器中输液过程中应随时监视液氦层中的液面状态和内部蒸汽压力的变化定时用数字万用表测量差压开关(differential pressure switch, DPS)两端的电阻让磁体处于正压状态R=0欧姆开关闭合磁体处于正压R≥1千欧姆磁体压力不够此时可闭合B0加热器30min再检查若仍没压力说明有氦气泄漏检漏正常后再继续灌注
    在灌注液氦的过程中开启液氦层的排气管阀门有条件的医院可对蒸发产生的氦蒸汽加以回收以防灌注时遇热蒸发产生的氦蒸汽在液氦层中聚集起来而导致磁体内部过压灌注液氦时速度应保持200~250l/h,15min观察一下液面的检测情况做好液面读数的记录及时调整灌注速率当氦液面检测指示液氦容器已满时停止灌注液氦撤除输液管将磁体的液氦灌注口密封起来。 
    液氦的灌注应注意液氦的温度极低与裸露的皮肤接触后会造成类似烧伤那样的冻伤灌注液氦操作时须格外小心配戴保护手套液氦的灌注速率亦不易过快灌注完液氦后必须检漏(测压)。若使用“O”型垫圈时应加温后再使用并密封旋紧磁体上方的灌注口暴露时间应尽可能短防止空气进入氦气灌中产生冻结或结冰现象升流(ramp) 磁体的液氦灌注完成后进入超状态下一步的工作就是给磁体升流连接磁体供电电源与超导磁体电流引子接通主线圈超导开关加热器电源使主线圈超导开关转变为正常态然后把升流水平设置在所需的电流值电压调节控制开关置最大(3.0V的标记线上),升流速率为25A/s,合上主电源瞬息开关将升流方向从降流位置转至升流开始升流。1.0T MRI升流电压为6.5V,1.5T10V。升流过程中观察主电流输出电压的变化情况(U<4V)。待输出电流稳定时用数字万用表mv档测量磁体电流引线电极两端的电压,U<20mv,调节电流水平控制旋钮至所需输出电流锁定此值当磁体电流上升到预定值后(0.5T 455A,1.0T 413A,1.5T 381A),保持主电源稳流输出10min左右然后断开主线圈超导开关加热器电源使超导开关转变为超导态,10s后把升流方向转至保持方式再转至降流位置电流引线上的电流逐渐减小到零断开主电源瞬息开关和跳阐开关把电流引线从磁体中撤除出来密封引线入口使超导磁体进入持久电源工作状态升流过程应注意磁体升流前应先预冷撤除检查房内所有磁性金属物品防止意外事故电极的连接极性不能接反升流速度不易过快充磁电流达到所需磁体电流时应维持一定时间才能稳定体会液氦的灌注工作主要由设备厂家工程师及液氦供应商来完成放射科维修工程师也参与此工作因此应具备一些液氦灌注的常识液氦的温度极低打开磁体灌注口时应格外小心由于内压大操作时除配戴防护手套外脸面部尽量远离出气口以防高压冷冻气流冻伤颜面部往磁体的热容器中灌注液氦时液氦会受热而大量蒸发如果蒸发产生的氦气从冷却导管中大量泄漏出来就会使空气中氧气的含量减少从而引起窒息因此在液氦灌注过程要开启空调的通风设施打开门窗保持磁共振工作室的通风为了达到高效的输液效率输液速度应控制好尽量降低输液环境温度输液完后需静置24h后液面才能相对稳定刚灌注完由于液气关系测量出的液面值出入较大此值与稳定后的液面读数相差十几ltr。液面≥30%磁体才能动作为了防止失超当液面指示≤50%时应补充液氦液氦灌注完后每天要记录液氦的蒸发率蒸发率≥2ltr/d时应更换冷头液氦灌注结束后应做一次定期图像质量测试扫描(PIQT),检查一下磁体的稳定性均匀度以及图像的信噪比线性度空间分辨率等以确保设备的正常运作
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