Ống từLà vật liệu tiêu hao cốt lõi của các mẫu được nạp trong các thí nghiệm cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) (vật liệu thủy tinh borosilic thông thường, chịu được nhiệt độ -40 ℃~200 ℃, đường kính ngoài 5mm/10mm), tai nạn vỡ của nó dễ dẫn đến ô nhiễm mẫu, tổn thương đầu dò (chi phí sửa chữa có thể lên đến hàng chục nghìn nhân dân tệ), thậm chí gây ra vết cắt của nhân viên, cần phải chải toàn bộ chuỗi từ "gây nguy hiểm - khẩn cấp - phòng ngừa", giảm rủi ro thí nghiệm.

Nguyên nhân chính gây ra tai nạn: đặc tính vật liệu và hoạt động không đúng chồng lên nhau

Sự phá vỡ ống từ hạt nhân chủ yếu do giới hạn vật liệu và lỗi hoạt động của con người cùng gây ra, nguyên nhân chính có thể được chia thành ba loại:

Vấn đề vật liệu và chất lượng: chọn ống từ tính hạt nhân thông số kỹ thuật thấp (chẳng hạn như loại không chịu được áp suất cao cho thí nghiệm áp suất cao, hoặc ống mỏng tường dày<0,8mm), bị vỡ do lực ly tâm vượt quá giới hạn chịu đựng khi máy quay tốc độ cao (thường 6000-15000Hz); Một số ống từ kém chất lượng tồn tại bong bóng, tạp chất và các khuyết tật sản xuất khác, bị nứt do thay đổi nhiệt độ (chẳng hạn như sự nóng lên nhanh chóng của mẫu sau khi đông lạnh) hoặc va chạm nhẹ.

Vi phạm quy trình vận hành: quá mạnh khi tải mẫu (chẳng hạn như chèn ép ống nam châm vào giá đỡ ống mẫu, dẫn đến va chạm ống); Mẫu không được làm mát đến nhiệt độ phòng (chênh lệch nhiệt độ trên 50 ℃) sau khi sonication được đưa trực tiếp vào máy đo từ tính hạt nhân, kính bị vỡ không đều do mở rộng và co lạnh; Ống từ không được cố định và chắc chắn (chẳng hạn như khung ống mẫu lỏng lẻo) và các bức tường bên trong của đầu dò va chạm bù đắp xảy ra khi quay, gây ra sự vỡ.

Thiết bị và các yếu tố môi trường: bên trong khoang mẫu của máy đo từ tính hạt nhân có vật lạ (chẳng hạn như các mảnh vỡ thủy tinh còn lại chưa được làm sạch), cọ xát với ống khi quay; Lỗi kiểm soát nhiệt độ khoang mẫu (chẳng hạn như nhiệt độ thực tế vượt quá phạm vi chịu đựng của ống từ), dẫn đến giảm sức mạnh của thành ống, bị vỡ dưới lực ly tâm.

Disable (adj): khuyết tật (

Một ống từ bị vỡ không chỉ gây ra tổn thất trực tiếp mà còn có thể gây ra rủi ro liên kết:

Thiệt hại cho mẫu và thiết bị: mẫu rò rỉ với kính vỡ, làm ô nhiễm khoang mẫu và đầu dò của máy đo từ tính hạt nhân (nếu mẫu chứa chất ăn mòn, nó sẽ ăn mòn cuộn dây đầu dò, dẫn đến biến dạng tín hiệu); Kính vỡ có thể bị mắc kẹt trong các bộ phận quay của nam châm hạt nhân, gây quá tải động cơ hoặc trục trặc cơ học, và thời gian ngừng hoạt động để sửa chữa mất vài ngày đến vài tuần, ảnh hưởng đến tiến độ thử nghiệm.

Rủi ro an toàn cho nhân viên: người vận hành không đeo găng tay bảo vệ khi làm sạch kính vỡ, bị cắt bởi các cạnh kính sắc nhọn; Nếu mẫu có chứa chất độc hại, dễ cháy (ví dụ dung môi hữu cơ, dung dịch kim loại nặng), sau khi rò rỉ có thể gây ngộ độc, nguy cơ cháy do tiếp xúc với da hoặc khí dễ bay hơi.

))) Xem thêm: Cách chữa bệnh trĩ ngoại giai đoạn đầu (((

Sau khi xảy ra sự cố cần xử lý theo quy tắc "ngừng máy - bảo vệ, dọn dẹp - phát hiện":

Ngừng hoạt động ngay lập tức và bảo vệ: đầu tiên tắt nguồn từ trường hạt nhân, tránh làm trầm trọng thêm thiệt hại cho thiết bị tiếp tục hoạt động; Người vận hành đeo găng tay chống axit và kiềm, kính bảo hộ (nếu mẫu có hại), cấm tiếp xúc trực tiếp với kính vỡ và mẫu rò rỉ bằng tay.

Làm sạch an toàn và cách ly: thu thập tất cả các mảnh vỡ thủy tinh bằng nhíp đặc biệt (vật liệu phi kim loại, tránh trầy xước khoang mẫu), đặt vào hộp sắc nhọn kín; Lau khoang mẫu bằng vải không bụi nhúng dung môi thích hợp (như ethanol làm sạch mẫu hữu cơ, nước cất làm sạch mẫu hòa tan trong nước) để đảm bảo không có dư lượng; Nếu các mẫu rò rỉ có hại, cần được thu thập theo các tiêu chuẩn xử lý chất thải nguy hiểm để tránh ô nhiễm môi trường.

Kiểm tra và sửa chữa thiết bị: sau khi làm sạch để kiểm tra xem đầu dò từ tính hạt nhân có bị hư hỏng hay không (chẳng hạn như bằng cách kiểm tra không tải để quan sát cường độ tín hiệu, nếu suy giảm tín hiệu trên 10% cần liên hệ với nhà sản xuất để sửa chữa); Trước khi thay thế ống từ mới, xác nhận khoang mẫu không có vật lạ, nhiệt độ và cài đặt tốc độ quay phù hợp với thông số kỹ thuật, tránh tai nạn thứ cấp.

4. Biện pháp phòng ngừa: Giảm xác suất tai nạn từ nguồn

Thông qua lựa chọn đặc điểm kỹ thuật, vận hành và bảo trì thiết bị, có thểỐng từGiảm hơn 90% nguy cơ vỡ:

Lựa chọn nghiêm ngặt và kiểm soát chất lượng: theo nhu cầu thí nghiệm để lựa chọn các thông số kỹ thuật phù hợp (chẳng hạn như ống tường dày chịu được hơn 10MPa cho thí nghiệm áp suất cao, loại nhiệt độ thấp chịu được -80oC cho thí nghiệm nhiệt độ thấp), ưu tiên mua các sản phẩm của nhà sản xuất có trình độ (chẳng hạn như ống từ hạt nhân với chứng nhận ISO 9001), trước khi sử dụng để kiểm tra xem tường ống có vết trầy xước, bong bóng khí hay không.

Quy trình vận hành tiêu chuẩn hóa: lấy nhẹ khi tải mẫu, tránh va chạm; Mẫu sau khi siêu âm hoặc sưởi ấm cần được làm mát đến nhiệt độ phòng (chênh lệch nhiệt độ ≤20 ℃) và nạp lại; Trước khi đặt ống nam châm vào khoang mẫu, xác nhận giá ống mẫu cố định chắc chắn, khoang mẫu không có vật lạ, tốc độ quay và cài đặt nhiệt độ phù hợp với đặc điểm kỹ thuật của ống nam châm.

Bảo trì thiết bị định kỳ: làm sạch khoang mẫu từ mỗi tháng để kiểm tra xem các bộ phận quay có lỏng lẻo hay không; Hiệu chỉnh hệ thống kiểm soát nhiệt độ hàng quý để đảm bảo độ lệch nhiệt độ thực tế so với giá trị cài đặt ≤2 ℃; Xây dựng sổ sách sử dụng ống từ tính, ghi lại số lần sử dụng (thông thường một ống từ tính tái sử dụng không quá 5 lần), tránh lão hóa hư hỏng.

Thông qua các phân tích và biện pháp ứng phó trên, nó có thể làm giảm hiệu quả tai nạn vỡ ống từ, đảm bảo an toàn và hiệu quả thực hiện các thí nghiệm MRI, tránh thương tích cho nhân viên và thiệt hại tài sản thiết bị.