BJ-6B加速器闸流管应用回顾分析

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2024年3月16日发(作者：)

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９４・　Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ　Ｆ０ｒｕｍ　Ｉ专业论坛　

ＢＪ一６Ｂ加速器闸流管应用回顾分析　

李贤富，谭榜宪，柳　弥，周进伟，谢　力，余　宾　

（川北医学院附属医院放疗科，四川南充６３７０００）　

【摘要】　目的：研究ＢＪ一６Ｂ加速器高压调制器闸流管故障判断、排除方法以及保养方法。方法：分析２００１年１１月至　

２０１１年３月氢闸流管故障现象、处理方法的记录资料。结果：１０　ａ共用４只氢闸流管。２只国产闸流管使用高压小时　

分别为１　０９５．１　６３５：２只英国产ｅ２ｖ闸流管使用的高压小时分别为１　５４７、１　０７０。使用中故障主要表现为闸流管不导　

通、连续导通、打火、丢失脉冲等。结论：工作中应密切注意闸流管灯丝电压的准确、稳定性，阴极应接地良好。　

【关键词］加速器；闸流管；维护　

【中国图书资料分类号】ＴＨ７７４［文献标识码］Ａ【文章编号］１００３—８８６８（２０１２）０６—００９４—０２　

Ｕｓａｇｅ　Ｒｅｔｒｏｓｐｅｃｔｉｖｅ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｔｈｙｒａｔｒｏｎ　ｉｎ　ＢＪ－６Ｂ　Ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ　

ＬＩ　Ｘｉａｎ—ｆｕ，ＴＡＮ　Ｂａｎｇ—ｘｉａｎ。ＬＩＵ　Ｍｉ。ＺＨ０Ｕ　Ｊｉｎ—ｗｅｉ，ＸＩＥ　Ｌｉ，ＹＵ　Ｂｉｎ　

（Ｒａｄｉｏｔｈｅｒａｐｙ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ａｆｆｉｌｉａｔｅｄ　Ｈｏｓｐｉｔａｌ　ｏｆ　Ｎｏｒｔｈ　Ｓｉｅｈｕａｎ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｎａｎｃｈｏｎｇ　６３７０００，Ｓｉｃｈｕａｎ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ　Ｔｏ　ｓｔｕｄｙ　ｔｈｅ　ｗａｙ　ｏｆ　ｔｒｏｕｂｌｅ　ｉｕｄｇｍｅｎｔ，ｆｉｘａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｕｓｕａｌ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｏｆ　ｔｈｙｒａｔｒｏｎ　ｉｎ　ＢＪ一６Ｂ　

ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ．Ｍｅ，ｈｏｄｓ　Ｔｈｅ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｒｅｃｏｒｄｓ　ｏｆ　ＢＪ一６Ｂ　ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ　Ｓ　ｔｈｙｒａｔｒｏｎ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｒｅｔｒｏｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　

ｔｒｏｕｂｌｅ　ｐｈｅｎｏｍｅｎａ．ｃａｕｓｅｓ　ａｎｄ　ｆｉｘａｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　２００１　ｔｏ　２０１　１．Ｒ鲫Ｉ】抽Ｉｎ　ｔｈｅ　ｐａｓｔ　１０　ｙｅａｒｓ．ｔｈｅ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｌｉｆｅ　ｉｎ　ｈｉｇｈ—ｖｏｌｔａｇｅ—　

ｈｏｕｒ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　２　ｔｈｙｒａｔｒｏｎｓ　ｍａｄｅ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ　ｗａｓ　１Ｏ９５　ａｎｄ　１６３５　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ；ａｎｄ　ｔｈａｔ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｏｔｈｅｒ　２　ｔｈｙｒａｔｒｏｎｓ　ｍａｄｅ　ｉｎ　ＵＫ　

ｗａｓ　１５４７　ａｎｄ　１０７０　ｈｏｕｒｓ．Ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｔｒｏｕｂｌｅｓ　ｗｅｒｅ　ｔｈａｔ　ｔｈｙｒａｔｒｏｎ　ｄｉｄ　ｎｏｔ　ｂｒｅａｋ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｏｒ　ｂｒｏｋｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ，　

ｓｐａｒｋｌｅ．ｐｕｌｓｅ　ｌｏｓｉｎｇ　ｅｔｃ．ＣｂｎｃＩＩｌ｜ｉ０ｎ　ｔｈｙｒａｔｒｏｎ　ｆｉｌａｍｅｎｔ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｍｕｓｔ　ｂｅ　ａｃｃｕｒａｔｅ　ａｎｄ　ｓｔａｂｌｅ．ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃａｔｈｏｄｅ　ｍｕｓｔ　ｋｅｅｐ　

ｇｏｏｄ　ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ．［Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｊｏｕｒｎａｌ，２０１２，３３（６）：９４－９５】　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ　ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ；ｔｈｙｒａｔｒｏｎ；ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　

１　引言　

动，指向０刻度。打开调制器机柜后门观察，可见闸流管无电　

在脉冲调制器中，氢闸流管控制储能元件向负载放电，它　

弧，即没有导通。首先用示波器观察触发脉冲波形及脉冲电　

是脉冲调制器的关键部件，其电路原理图如图１＿１１所示。在脉　

压，若正常，可排除栅极触发电路故障；若触发电路工作正常，　

冲调制器中，要求氢闸流管具有点火时间稳定、消电离速度　

可稍微调高闸流管灯丝电压，看能否正常工作；否者，更换闸　

快、管压降低等特性［２１。本文回顾分析２００１年１１月至２０１１　

流管，以便进一步确认是否为闸流管故障。　

年３月ＢＪ一６Ｂ加速器脉冲调制器氢闸流管的使用情况，以总　

２．２脉冲丢失　

结出在氢闸流管的应用中应注意的部分细节。　

脉冲丢失即部分栅极脉冲不能触发闸流管阴极阳极导　

通，表现为加速器可以出射线，但剂量率低，观　

触发输入　鎏

ｆ　１３　　

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：一　］：　Ｔ　Ｔ　Ｔ　Ｔ　Ｔ　—　工＿ｖ　工　：［　工一二　　

察ＣＨＩ、ＭＩ、Ｇｉ指针来回跳动。为了加速管内不　

产生加速电子束，摘掉枪高压连接线　按下出束　

键．机房内工程人员会听见磁控管发出很低沉、　

有气无力的声音：调制器闸流管声音也比正常　

时低沉。观察闸流管阳极到阴极电弧放电，发现　

裹　

火焰闪烁，而正常时火焰稳定：同时能观察到闸　

川　

…　

流管阳极呈红热　首次遇到以上情况，可调高闸　

图１　ＢＪ一６Ｂ加速器调制器电路原理图　

流管灯丝电压，让其大于正常使用时的标准电　

压（６－３　Ｖ），等几分钟后上高压出束。笔者所用过　

２材料与方法　

的４只闸流管中有２只经加压到６．７～７　Ｖ．分别正常使用２　

分析２００１年１１月至２０１１年３月ＢＪ一６Ｂ加速器所用氢　

周和１个月。因此，凡出现脉冲丢失或不导通情况，在排除其　

闸流管故障现象、处理方法记录资料。　

他原因后．有时灯丝加压可再用一段时间．但应及时预购闸流　

２．１　闸流管不导通　

管以备用。　

在ＢＪ一６Ｂ加速器操作台表盘上表现为：按下出束键后充　２．３闸流管连续导通　

电电流ＣＨＩ、磁控管管平均电流ＭＩ、枪发射电流Ｇｉ等指针不　连续导通即闸流管阴阳极持续不断处于导通状态．即连　

续放电状态。此时加速器报充电过荷故障。笔者在遇到的充电　

基金项目：四川省卫生厅科研课题（０７０２９０）　

过荷故障中．有几次就是因为稳压器出故障不能正常工作．导　

作者简介：李贤富（１９７３一），男，副教授，主要从事肿瘤放射物理学、生物　

医学工程技术、精确放疗技术等方面的教学与研究工作。　

致灯丝电压超过６．３　Ｖ。经过调压器调节，电压恢复正常，闸流　

通讯作者：谭榜宪，Ｅ—ｍａｉｌ：ｔｂｘ　ｎｓｍｃ＠１２６．ｃｏｒｎ　

管又能正常工作。　

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医疗卫生装备・２０１２年６月第３３卷第６期Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｊｏｕｒｎａｌ・Ｖｏ１．３３・Ｎｏ．６・Ｊｕｎｅ・２０１２　

专业论坛ｌ　Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ　Ｆｏｒｕｍ　・９５・　

丝电流Ｍｉ会跳动，即磁控管灯丝电源开关继电器频繁动作，极　

易烧毁磁控管。出现剂量率抖动，一定要查找原因，及时排除故　

２．４闸流管打火　

笔者观察到打火现象发生在国产闸流管底盘，首先不明　

显．观察不到，只能闻到调制器内有臭氧味，同时观察到剂量　

障，否则会造成更大的损失。当然出现剂量率抖动的原因很多，　

有可能直接由磁控管、加速器管及其相关电路引起。　

氢闸流管是加速器中非常珍贵的易损元件，平时一定要　

率抖动，ＣＨＩ、ＭＩ、Ｇｉ指针抖动。一段时间后，上高压时底盘阴　

极接线柱附近冒出蓝色电弧。把阴极接线柱连接到地的接线　

焊接好后，工作正常。　

加强维护保养。检查高压时，注意放电，以免造成伤害。在正常　

治疗过程中，操作人员要随时注意操作台仪表指针、剂量率是　

否稳定。剂量率是反映医用电子直线加速器工作是否正常的　

重要指标．剂量率变化可能引起剂量传递偏差　。要注意检查　

这些变化是否由闸流管引起。每次开机时，按厂家要求，闸流　

管预热５～１０　ｍｉｎ，以免气压不足导致管压降过大而引起阳极　

３　结果　

过去１０　ａ本加速器共使用４只氢闸流管，其中２只国产　

闸流管和２只英国产ｅ２ｖ闸流管。使用寿命：２只国产闸流管　

使用高压小时分别为１　０９５，１　６３５；２只ｅ２ｖ闸流管使用高压　

小时分别为１　５４７、ｌ　０７０。使用中故障主要表现为闸流管不导　

通、连续导通、打火、丢失脉冲（即部分栅极脉冲触发后闸流管　

阴极阳极不导通）等。　

红热、阴极遭受正离子轰击而损伤，同时也可避免管内打火现　

象发生。每周检查灯丝电压是否为（６＿３±０＿３）Ｖ，当剂量率有　

变化时，要增加检查频次。随时检查为闸流管降温的风扇是否　

正常工作，调制器机房内的温度控制在２０℃左右。在闸流管　

４讨论　

产生闸流管不导通、脉冲丢失故障的主要原因是闸流管长　

期使用后，填有钛氢化合物粉末的小管即氢气发生器产生的氢　

气量减少、气压低，导致有部分栅极脉冲不能触发导通或闸流　

管根本就不能导通。气压低时，闸流管即使能击穿，由于氢气电　

离减少，闸流管管压降大，阳极损耗大，所以阳极呈红热。当灯　

丝电压加大，由于加热氢发生器用的热丝与阴极灯丝并接在一　

起，故氢发生器温度变高，产生氢气多，管内气压增加，达到正　

使用中，最好２个闸流管轮流使用．且每次轮换后应延长预热　

时间。从笔者所使用的４只闸流管来看，国内某公司生产的闸　

流管寿命以及物理稳定性等方面与国外产品接近。另外，据文　

献报道，闸流管使用寿命还与闸流管安装方向（阳极在上还是　

阴极在上）有关［５１。总之，闸流管是加速器中珍贵的易损元件，　

使用中应密切观察闸流管的各项参数以及导通表现．及时发　

现问题、处理问题，以确保闸流管、磁控管等具有较长的使用　

常工作时的值，在一段时间内能正常工作。另外，当加热氢发生　

器用的热丝和／或阴极灯丝断了．闸流管不能导通。　

闸流管连续导通的原因之一是：灯丝电压过高．产生的氢　

气多，气压过高，放电结束后栅极外面的正离子与电子复合过　

程即消电离过程长．恢复时间长，因而关断能力差．因此出现　

连续放电，加速器报充电过荷故障。注意调制器充电电压过　

高、反峰电路硅堆击穿都会报充电过荷故障　，应综合分析。　

笔者所观察到闸流管打火而引起剂量率抖动是由于阴极　

寿命、得到优质的Ｘ射线以及治疗中剂量准确传递。　

【参考文献】　

［１］李贤富，谭榜宪，周进伟．ＢＪ一６Ｂ加速器脉冲调制器故障分析ＩＪＪ．　

中华放射肿瘤学杂志，２００６，１５（５）：４０５—４０６．　

［２１王克礼．脉冲高压调制器［Ｍ］／／顾本广．医用加速器．北京：科学出　

版社，２００３：４３２—４３８．　

有时放电不尽，处于高电位，而栅压固定，故栅阴空间可能不发　

生电离或电离不够．栅极不能发生放电点火。即整个管子击穿　

过程第一阶段栅极放电点火阶段不能完成．当然第二阶段放电　

由栅极向阳极的发展阶段以及第三阶段阳极到阴极的电弧阶　

段都不能完成，导致部分脉冲丢失．即部分栅极触发脉冲不能　

引起闸流管导通，进而负载磁控管以及枪得不到全数脉冲电　

压，因而导致剂量率抖动。当丢失脉冲较多时，会发现磁控管灯　

［３１蒋有华，姜志强，崔维斌，等．ＢＪ一６Ｂ型直线加速器故障分析与排　

除５例ｌＪ１．医疗卫生装备，２００９，３０（６）：１２４—１２５．　

『４］李贤富，罗玉军，谭榜宪，等．电压波动对ＢＪ一６Ｂ加速器剂量传递　

的影响分析ｌ　Ｊ＿．中华放射肿瘤学杂志，２０１０，１９（２）：１５６—１５８．　

［５１　Ｂａｌａｋｆｉｓｈｎａｎ　Ｉ　Ｓ，Ｊａｙａｒａｍａｎ　Ｒ，Ｂｈａｓｋａｒ　Ｂ　Ｋ，ｅｔ　ａ１．Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｎｏｔｅ：　

Ｔｈｙｒａｔｒｏｎ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ—ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ　ＯＵ　ｍｏｕｎｔｉｎｇ　ｉｎ　ａ　ｍｅｄｉｃａｌ　ｌｉｎｅａｒ　

ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ［Ｊ］．Ｂｒ　ＪＲａｄｉｏｌ，１９９５，６８（８１５）：１　２４２—１　２４３．　

（收稿：２０１１—０７—０９修回：２０１１－０９—１０）　

（●．．上接第７９页　）　

药，２００８（３０）：１　４３３—１　４３４．　

插入声门前端而不需置入气管内的新的插管呼吸管理技术。　

ＬＭＡ　Ｃｌａｓｓｉｃ在１９８８年上市至今，经历了几代更新及改进．因　

其不需要使用喉镜，插入技术简单易学，在临床上得到广泛应　

用。目前临床上广泛使用的单腔及双腔第四代喉罩产品已经　

一

［２］王嫒，贾志英，李保军，等．气管插管相关肺部感染的因素及对　

策［Ｊ】．河北医药，２００９（５）：１　１０８—１　１０９．　

［３］　气管插管介绍［ＥＢ，（）Ｌ］．［２０１　２－－０４—３　０】．ｈｔｔｐ＇．／／ｂａｉｋｅ．ｂａｉｄｕ．ｃｏｒｎ／ｖｉｅｗ／６６２　１　

２３．ｈｔｍ？ｗｔｐ＝ｔｔ．　

定程度上替代了部分传统气管插管的使用Ｍ。　

４结语　

回顾气管插管百余年的发展历程，在气道管理及麻醉发　

［４］气管插管步骤　Ｂ／０　．［２０１２－０４－３０］．ｈｔｔｐ：／／ｚｈｉｄａｏ．ｂａｉｄｕ．ｃｏｍ／ｑｕｅｓ—　

ｔｉ０ｎ／１０８３３１７６．ｈｔｍ１．　

［５】Ａｙｓｅ　Ｍｉｚｒａｋ，Ｂｅｔｕｌ　Ｋｏｃａｍｅｒ．Ｃａｒｄｉｏｖａｓｕｌａｒ　ｃｈａｎｇｅｓ　ａｆｔｅｒ　ｐｌａｃｅｍｅｎｔ　

ｏｆ　ａ　ｃｌａｓｓｉｃ　ｅｎｄｏｔｒａｃｈｅａｌ　ｔｕｂｅ　ｄｏｕｂｌｅ—ｌｕｍｅｎ　ｔｕｂｅ　ａｎｄ　Ｌａｒｙｎｇｅａｌ　Ｍａｓｋ　

展的历史进程中，气管插管占据着无法替代的作用。它必将随　

着新技术新材料的出现以及临床需求的不断变化得到越来越　

Ａｉｒｗａｙ［Ｊ］．Ｊｏｕｍａｌ　ｏｆＣｌｉｎｉｃａｌ　Ａｎｅｓｔｈｅｓｉａ，２０１　ｌ，２３（８）：６１６—６２０．　

Ｉ６］Ｎｅｉｌ　Ｋ，Ｃｈａｄｈａ．Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｃｕｆｆ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：Ａ　Ｎｏｖｅｌ　Ｄｅｖｉｃｅ　

好的发展！　

【参考文献】　

【１］李兴侠．不同患者紧张急性气管插管的护理配合体会［Ｊｌ＿河北医　

ｔｏ　Ｒｅｄｕｃｅ　Ｅｎｄｏｔｒａｃｈｅａｌ　Ｔｕｂｅ　Ｉｎｊｕｒｙｌ　ＪＩ．Ａｒｃｈｉｖｅｓ　ｏｆ　Ｏｔｏｌａｒｙｎｇｏｌｏｇｙ—　

Ｈｅａｄ＆ＮｅｃｋＳｕｒｇｅｒｙ，２０１１，１３７（１）：３０—３４．　

（收稿：２０１２—０４—１７）　

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医疗卫生装备・２０１２年６月第３３卷第６期Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｊｏｕｒｎａｌ・Ｖｏ１．３３・Ｎｏ．６・Ｊｕｎｅ・２０１２　

本文标签： 闸流管加速器脉冲故障使用