瓦里安23EX型直線加速器故障分析與維修五例

支聞達

瓦里安23EX型直線加速器故障分析與維修五例

支聞達

（界首市人民醫院醫學裝備科，安徽 阜陽 236500）

隨著放射治療技術的不斷發展，醫用直線加速器廣泛應用于腫瘤治療，以其獨特的優點深受臨床的歡迎，是放射治療設備領域中的高端產品。醫用直線加速器是用高能物理量治療腫瘤患者的新型治療方法，屬于具有危險性的醫療設備，臨床治療操作和維修保養過程中，如因操作不當或者疏忽大意容易造成整機性能下降或者醫療事故。在日常工作中，臨床工程師要加強掌握醫用直線加速器的操作規程、工作原理和臨床應用，對故障發生的原因進行認真分析，在最短的時間內將故障排除。

醫用直線加速器；故障分析；故障維修；聯鎖故障

隨著科學技術的不斷發展，瓦里安高能加速器不斷更新，形成了自己的系列獨特產品，其中以23EX型瓦里安直線加速器為市場占有率最多的主流產品，它具有自動化程度高、操作簡單、安全穩定等特點[1-2]。醫用直線加速器主要由加速管、電子注入系統、微波功率源、微波功率傳輸系統、脈沖調制系統、控制系統、機械系統、真空系統、水冷系統、電源系統和操作系統等部分組成[3]。近幾年來，隨著腫瘤病人的不斷增多，放療科在醫院的地位也越來越重要，而醫用直線加速器是腫瘤放射治療的主要醫學裝備。所以，保障醫用直線加速器的正常運行是醫院設備科臨床工程師非常重要的一項工作。基于此，本研究以瓦里安23EX型醫用直線器在工作中遇到的幾例常見故障進行分析和總結，供大家參考。

1 故障一

1.1 故障現象

直線加速器在晨檢正常工作約2 h后，突然出現PUMP和FLOW聯鎖信息提示，加速器不能正常出束。

1.2 故障分析

醫用直線加速器在運行時會發熱，需要水冷散熱，如若水循環流量不足或者溫度過高就會出現這兩個聯鎖。瓦里安23EX型直線加速器有內循環和外循環2個水冷循環系統，這2個水冷系統通過熱量交換器進行熱量交換[4]。進入到機房檢查內循環系統，水泵工作正常、水壓正常、水溫為50 ℃，高于正常工作溫度40 ℃。檢查外循環水冷部分，發現外循環水冷機壓縮機停止工作，查詢報錯代碼顯示高溫保護，詳細檢查后發現水冷機外機進氣口被柳絮和楊棉堵塞導致水冷機高溫保護。

1.3 故障處理

用高壓水槍清理水冷機外機進風口，并重啟水冷機，壓縮機正常啟動，約15 min后水溫恢復正常，聯鎖消失，醫用直線加速器正常工作。

2 故障二

2.1 故障現象

直線加速器操作技師在為病人擺位期間，主屏幕提示HWFA聯鎖，所有運動部件都無法運動。

2.2 故障分析

瓦里安23EX型醫用直線加速器HWFA聯鎖為硬件失敗聯鎖，在查詢錯誤日志以及咨詢直線加速器操作員得知在為病人擺位期間由于操作人員操作失誤導致加速器小機頭與治療床發生過碰撞。進入機房檢查各個運動部件發現小機頭發現在不用操作手柄的情況下用手都可以旋轉小機頭，由此判斷小機頭旋轉鏈條脫落。

2.3 故障處理

進入service模式，將HWFA聯鎖短路，以恢復各運動部件的動作；為方便維修，再將大機頭旋轉到180°，插緊加速器大機頭的限位卡銷；拆掉小機頭的外殼及配重鉛塊后就可以將脫落的小機頭鏈條裝回原位。此時消去HWFA聯鎖短路狀態，聯鎖依舊；再次進入service模式中檢查各項參數，發現初級電位器和次級電位器的數值相差過大，推測電位器可能老化損壞，更換上備用電位器并在service模式中進入校準界面用水平尺校準后HWFA聯鎖消失，故障排除。

3 故障三

3.1 故障現象

早晨開機晨檢時，選擇6 kV的能量時出現CARR和FOIL兩個聯鎖。更換幾次能量后聯鎖消失，但再次更換成 6 kV時該聯鎖再次出現。

3.2 故障分析

瓦里安23EX型醫用直線加速器能提供2檔X線和6檔電子線的治療方式，在更換出束能量時機頭上的一個旋轉托盤會帶動一個定位插銷觸碰相應能量的微動開關。如果定位插銷和微動開關的觸點接觸不良或者微動開關損壞的話，就會出現這種聯鎖報警。

3.3 故障處理

將機頭旋轉至270°，插好限位插銷，以防在拆卸配重鉛塊時機頭旋轉。再拆開機架外殼和配重鉛塊，同時多次更換能量，觀察選裝托盤上定位插銷和微動開關的觸點是否良好，調整定位插銷的位置使定位插銷與微動開關的觸點結合更加緊密后再次更換能量，發現還是偶爾會出現CARR和FOIL聯鎖，將微動開關拆下檢查，發現微動開關損壞，更換備用微動開關后，聯鎖消失，多次更換能量測試，該聯鎖沒有再次出現，故障排除。

4 故障四

4.1 故障現象

23EX型醫用直線加速器在正常運行中意外停電，重啟系統后自檢時出現MLC聯鎖，重啟MLC控制器以及反復自檢MLC后聯鎖依舊存在。

4.2 故障分析

23EX型醫用直線加速器MLC主要有鎢門、MLC光學系統和MLC運動系統組成[5]。在設備自檢后觀察操作臺中間MLC控制器屏幕中顯示的各項參數，發現A20和A21這兩個葉片沒有到達指定位置。到達機房，將大機頭旋轉至180°，拆掉小機頭外殼再次運行自檢程序，仔細觀察各葉片的運行軌跡，發現A20和A21這兩片葉片運行速度較慢，推測這兩片葉片的電機損壞。將A20和A21的葉片電機與B20和B21的葉片電機互換后再次運行自檢程序，發現故障報錯由A20和A21變成B20和B21。確定該聯鎖是由A20和A21這兩片葉片電機損壞導致。

4.3 故障處理

將損壞電機拆下，更換上備用電機后再次自檢，故障排除，聯鎖消失。但兩個多月后該聯鎖再次出現，經檢測還是A20和A21的葉片電機損壞，將這兩片葉片拆下后發現葉片兩側沾有油污，故推測該故障是由于這兩片葉片運行阻力過大，電機長時間超負荷運轉導致損耗過快。用紗布和無水酒精清理A20、A21以及相鄰葉片，再用吸塵器除塵、更換損壞電機后，故障排除，且很長一段時間沒有再次出現該聯鎖反應。

5 故障五

5.1 故障現象

23EX型醫用直線加速器開機后，計算機提示聯鎖為橫向電離室，報“I0N2”錯誤代碼提示。

5.2 故障分析

根據23EX型醫用直線加速器開機后的錯誤代碼“I0N2”提示，首先觀察VACION POWER SUPPLY的I0N1綠燈正常閃亮，但I0N2的綠燈未點亮，初步判斷直流500 VDC電壓故障[6]；于是用數字萬用表測量PS5的輸入端輸入的 +24 VDC電壓為+24 VDC正常，PS5為直流轉換器，給橫向電離室提供500 V直流電壓，測量其500 VDC供電電壓正常，說明故障可能發生在電離室或者電纜線處；查詢技術手冊和請教廠家工程師后，得知電纜線P9-4為橫向電離室提供500 VDC電壓，于是測量電纜線P9-4與機殼之間電阻為9.3 kΩ，正常情況該阻值應無無窮大，則說明橫向電離室 500 VDC供電電壓回路故障；進一步，拆開機頭相關組件，檢查與橫向電離室連接的電纜線P3，測量電纜線P3與機殼之間的電阻值為9.3 kΩ，正常情況該阻值應無無窮大，故判斷電離室漏電。

5.3 故障處理

更換電離室后，開機測試，故障代碼消失，直線加速器正常運轉。

6 結束語

醫用直線加速器是故障率比較高的放射治療設備之一，其中高能直線加速器的故障率明顯大于低能直線加速器，臨床工程師在工作中一定要注意觀察故障的現象，通過故障現象深挖故障的本質。在對醫用直線加速器的維修過程中可以發現，很多的常見故障是由于人為操作失誤或維護保養沒有做好導致的，因此在設備科的工作過程中加強對操作人員的業務能力培訓和根據機房所在地的實際情況制定完善的預防心維護計劃非常重要，可為醫院節約大量的維修時間和維修資金。

醫院應盡可能地建立完善的直線加速器管理和使用評價機制，努力開發裝備的使用功能，擴大使用范圍，提高經濟價值和臨床價值，則需要臨床工程師在日常工作中做好直線加速器的維護保養工作[7]。因此，臨床工程師在在平時一定要加強熟悉相關手冊和說明書，了解醫用直線加速器的基本原理、框架結構、總結經驗和教訓，在工作中做到事前預防，事中維護，事后保養，通過不斷觀察和總結，尋找適合維修醫用直線加速器的維修方法和維修技巧，從而提高醫用直線計算器的開機率和使用率[8-9]。

［1］楊紹洲，張錦，牟強善.醫用直線加速器原理與質量控制［M］.北京：人民軍醫出版社，2016.

［2］石清林.直線加速器的維修及維護［J］.醫療裝備，2018，31（15）：133.

［3］龔睿.醫用電子直線加速器的工作原理與維修保養［J］.醫療裝備，2020，33（17）：142-143.

［4］李俊萍.瓦里安23EX直線加速器典型故障維修與相關分析［J］.中國醫療器械信息，2017，23（23）：148.

［5］朱勁松.VARIAN 23EX直線加速器常見MLC故障及處理方式［J］.影像研究與醫學應用，2019，3（2）：233.

［6］錢安，劉少澤，姜南方，等.瓦里安23EX醫用電子直線加速器電離室漏電故障的檢測［J］.中國醫療設備，2011（2）：123.

［7］馮定，李晨旭.醫院醫療設備維修管理存在的問題與對策［J］.中國設備工程，2019（15）：42-43.

［8］姚夏輝.放療直線加速器設備的維修體會［J］.醫療裝備，2017，30（12）：75.

［9］周懷恒，陳雄，楊康基.醫用直線加速器的基本結構和日常保養［J］.醫療裝備，2016，29（3）：81.

2095－6835（2021）06－0132－02

TL53

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2021.06.053

支聞達（1989—），男，本科，助理工程師，主要從事醫療設備維修與管理。

〔編輯：丁琳〕