肿瘤射频热疗机房的电磁屏蔽系统郑溪园钟鹤立暨南大学医学院附属二院暨深圳市人民医院肿瘤放疗科广东深圳518020 摘要本文介绍我院肿瘤射频机机房的电磁屏蔽系统。根据高频射频电磁场设备的技术要求和实际测试结果总结电磁屏蔽的选材和施工经验探讨需改进的不足之处提出可行的屏蔽措施和建议。关键词肿瘤射频热疗机电磁屏蔽电磁辐射5 中图分类号T H 771 文献标识码  B 文章编号1007 - 7510 2004 03 -0035 - 02The el ec tr o ma gn e t ic s h iel d f or ra d io - f re quen c y t umor hyper t her m ia s y ste mZ H E N G Xi - y ua n Z H O N G He - li D ep a r t m e n t of R a di a t io n O nco lo g y of S h e n gz h e n Peo p le’ s Ho sp i t al of J i n a n U ni ve r si t y S h e nz h e n Gua n g do n g 518020    C hi n a Abstra c t : T hi s p ap e r de sc ri be s t h e el e c t ro m a g ne t i c s hi e d lf o r r a dio - f r e q ue nc y of t u mo r h yp e r t h e r mi a s y st e m i n ourho sp i t al . A cco r di n g t o t h e t e c h ni c al r e q ui r e m e n t of t h ehi g h f r e q ue nc y r a dio - f r e q ue nc y el e c t ro m a g ne t i c e quip m e n ta n d t h e t e st i n g r e s ul t s t hi s p ap e r s u m m a rize s t h e e xpe ri e nce s f o r m a t e ri al sel e c t io n a n d co n st r uc t io n di sc u s se sthedi sa d va n t a ge t h a t ne e d t o be i m p ro ve d a n d gi ve s s u g ge stio n s a n d do a bl e s hi el di n g m e a s u r e s f o r t h e s y st e m .Ke y wor d : r a dio - f r e q ue nc y t u mo r h yp e r t h e r mi a s y st e m el e c t ro m a g ne t i c s hi el d el e c t ro m a g ne t i c r a di a t io n肿瘤射频机产热机理是介质在高频射频电磁场作用下相互摩擦运动碰撞产生热即吸收电磁场的能量转化成热能的。为避免设备产生的高频电磁辐射对周围环境的干扰同时影响设备的透热效果机房必须电磁屏蔽。我院2003 年初引进了先科医疗设备有限公司生产的S R 1000 Ⅱ型肿瘤射频热疗机该机的工作频率为
40. 68M Hz 功率为0 ～1200 W 连续可调。电磁屏蔽包括设备主机房室的四壁和顶部考虑到美观性机房装修的屏蔽材料完全采用暗埋方式屏蔽铜网和铜板外部贴木装饰板。我院肿瘤热疗机房是利用旧房改造装修而成的该房位处一楼属钢筋混凝土结构地下和屋顶均无房间机房总面积为6. 4 米×6. 5 米高度为  2. 9 米其中操作室占用2
n号房时间
米×6. 4 米与主机房室之间采用木间壁?浇峁? 该墙有一电磁屏蔽包铜板木门和夹铜网玻璃观察窗窗口的长和宽为1 米×0. 8 米有一经过屏蔽处理的、宽度为  1. 1 米的对开门与电磁屏蔽系统施工主要分为以下内容:1 专用地线设备厂家要求专用埋设地线接地电阻值小于1. 0Ω 因受机房外部露土空间限制只能在距离机房十米处院内挖一个长宽各为2 米深度为2. 5 米的坑埋设一块长宽为0. 5 ×0. 5 米厚度为0. 5 公分的紫铜板铜板与打入地下的3 根直径  3 公分长度  2 米的紫铜管相焊接并在铜板上焊接两条6公分宽0. 5 公分厚紫铜带由地沟通入主机房机座下分别作为屏蔽接地和设备接地这两条紫铜带虽共地但引出地面后不再相接将两铜带用两10 公分P V C 圆管套入绝缘直至通入主机房电缆沟终端。实测接地电阻在埋地铜板采用原土回填情况下为1. 2Ω 铜板周围添加100 公斤机加工铸铁屑等降阻材料后电阻降至0. 8Ω。屏蔽接地端用3 公分宽编织铜带与墙壁屏蔽铜网焊接就近相连设备接地端在主机底部也焊接相连连接的编织铜带尽量短。表  1 监测结果电场室相连通其它墙壁无门窗。根据设备的技术要求我们只在主机机房四壁和屋顶进行电磁屏蔽五面屏蔽操作室除与主机房的间壁墙之外其它3面墙不需屏蔽两房间留有电缆走线暗沟相通供专用接地线和操作台与主机电缆连线
所用五面屏蔽与专用埋设的地线连接和辅助设施构成机房监测位置电场强度  E V / m 帄均值V / m 1距离地面高度0. 5m 0. 620. 580. 570. 630. 580. 580. 64 0. 630. 58 0. 590. 57 0. 570. 630. 580. 570. 630. 580. 57关机距离地面高度1. 0m状态距离地面高度1. 7m1距离地面高度0. 5m 3. 543. 402. 663. 563. 242. 653. 51 3. 503. 25 3. 202. 65 2. 643. 553. 212. 663. 533. 262. 65开机距离地面高度1. 0m
状态距离地面高度1. 7m 收稿日期2003 - 06 - 02连线所有连接导线均套入铝合金方管内管路走向应沿墙边以减少偶合铝合金管埋在铜网和木夹板的后面与屏蔽系统相连接地。5 辅助设施的电磁屏蔽射频过程中产生较高的热量病人部位温度高达40 ℃以上所以考虑了空调和排风换气设施这些设施距离主机电极  2 米以上。屋顶设一排气风扇室和操作室之间留有通风百叶窗这些开口都有紫铜网的屏蔽层屋顶中央空调排风口和金属日光灯盘与屏蔽层为一个电气整体接表  2 监测结果磁场监测位置1距离地面高度0. 5m 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01关机距离地面高度1. 0m状态距离地面高度1. 7m1距离地面高度0. 5m 0. 01
0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0. 01 0.
01 0. 01 0. 01开机距离地面高度1. 0m状态距离地面高度1. 7m表3 公众照射导出限值地。机房门拉手家具采用非金属材料如木质、塑料等以防电磁感应。设备投入运行后由深圳市环境保护监督站对机房周围的环境进行了监测。设备在满功率输出条件下采用HJ / T 10. 2 - 1996 监测方法监测操作室控制台处的
结果表  1 表  2 满足国家颁布的GB 8702 - 88《电磁辐射防护规定》标准其它部位监测结果亦满足该标准。功率密度W / m2 频率范围M Hz 电场强度V / m 磁场强度  A / m40/ f40/ f0. 4f / 750020. 1～33～3030～30003000～1500015000～30000406712 0. 22 27 0. 10. 170. 032 0. 001 0. 073 表中1 监测点是在开机状态下周围环境最大电磁辐射区域机房的磁屏蔽效果良好从设计优化原则来评比电磁屏蔽系统偏于保守。以下是设备经运行后对机房电磁屏蔽系统的施工方案的体会总结几点可改进的经验供参考。我们认为埋设地线对屏蔽效果影响甚大如果有较大的露土空间可不必选用低阻值铜材接地材料或适当减小铜板和铜带的截面积以降低材料成本。考虑南方气候湿度大的特注: 系帄面波等效值供对照参考不作为限值表中  f 是频率单位为M Hz 表中数据作了取整处理。2 主屏蔽材料和施工方式依据设计要求采用0. 2 毫米紫铜丝编织的30 目/ 帄方英寸紫铜网作为主屏蔽材料接缝翻卷扣接用锡焊牢为防止高频磁场的影响用非导磁不锈钢小钉固定铜网在木夹板墙底板上。为确保屏蔽体的严密性所有搭接焊缝都经过了严格检查、保证了焊缝表面牢靠使得屏蔽系统包括墙壁、屋顶门窗等内屏蔽铜网连接为一体。屋顶屏蔽铜网的固定龙骨选用非导磁性木方材料以稳固连接屏蔽体铜网外部用装饰木板覆盖同墙壁一致。3 间壁墙的门和窗户的屏蔽处理门和门框内的屏蔽使用了0. 2 毫米的紫铜板包严为解决门缝存有电磁场泄露问题我们在门缝及四周门边扣接也就是门缝处内部均有屏蔽铜板搭接并采用铜铰链门的屏层留有接地端用编织铜网与墙壁屏蔽层焊接相连这样保证了门与屏蔽墙之间良好的电气连接。观察窗用两片玻璃夹铜网而成铜网与周围墙壁卷扣焊接。4 连接电缆的屏蔽病人时操作人员要经观察窗和两个摄象监视器从不同角度监测病人情况同时操作室和主机房
装有对讲机通话以上所有设备包括热疗机的主机与操作台之间的电缆连线都要进行电磁屏蔽否则高频电磁场将感应这些点屏蔽金属材料固定的龙骨最好采用铝合金材料以防止生锈腐蚀特别是地下电缆沟的侧面和底面应涂防潮漆地沟盖板的电缆出口要采取防鼠措施。在屏蔽层外敷设的木装饰板与铜网间不可用腐蚀性的粘合剂以防破坏屏蔽层磁屏蔽的铜网和铜板采用弯卷搭扣后再连接铜线焊接处理这样更能消除接缝的漏磁现象。机房的施工要考虑防白蚁措施南方需要除湿设备北方要加装取暖设备这些设备同时要考虑电磁屏蔽从测试电磁场辐射的结果来看在电极区两米以外辐射强度锐减辅助设备及门窗远离区较合理。另外观察窗的视野应避开主机架的圆柱形机柜以在过程中方便于观察病人。☆36 19 卷  3 期≠ 2004. 3