主题:【第十四届原创】核磁共振仪安装攻略

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核磁共振仪安装之旅

今年购置了台布鲁克400M核磁共振仪,由于核磁共振仪这方面比较稀少,记录了整个安装过程,并总结了一些经验供大家参考,希望能给大家一点帮助。本文从选址、磁体安装要求、空压机房要求三个方面进行总结。

(一)选址

1、核磁共振谱仪实验室场地要求将分为以下几个部分来表述:

核磁房间(超导磁体,机柜,探头,BCU,低温单元等)

空气压缩机房间(无油空气压缩机,过滤干燥器,储气罐)

谱仪控制数据采集处理房间(电脑工作站,打印机)

室外机的空间(仅适用于配备超低温探头)

为了更直观的描述摆放位置,请参见如下一台常规配置的核磁共振谱仪房间布局示意图.

核磁共振仪一般建议安装在1楼,主要原因如下:

1楼防震

便于室外独立地线的引入,核磁磁体间需要接入独立地线

高场磁体的承重,

高场NMR配置的超低温系统的室外机的布局和连接。



PS:如果NMR配有超低温探头, 需要考虑室外机的安装,最好一楼,室外, 安装在一个小平台上,离开地面30CM以上,1.5M*60CM

                        (二)磁体间要求

1. 电磁扰:



核磁谱应远离电磁干室内磁干扰值应小于 5 斯。 一些典的干距磁体小距离如下:



?

扰源

最小

地铁,电车

250

电梯,电动叉车

10

磁场可突变式质谱仪

30



2. 地面动:

一定强和频率的地面震会在核磁谱图上生干扰信磁场强的 谱仪对动越敏感

? 实验室远离的压缩机发电中央空调机械设备

? 楼房层会产低频共振核磁实室应在一层

? 地板会在 10-15 兹频率产生共振而水泥面共频率在 30-50 兹,建实验室选用水泥面。

实验室面震动加速度应小于 1mm/s2可以请地地局或相机构测量地面动。 如果震超过容许范围则需减震装震装置性能如下:

装置

震范围

震动隔离柱

2 赫兹以上

减震气垫

8 赫兹以上

磁体标准橡胶垫

20 赫兹以上



3.实验室面承重

实验室面应能满足承载体的要求



类型

重量

直径

300 /54mm,(Long Hold)

292 公斤

720mm

400 /54mm,(Long Hold)

438 公斤

720mm

500 /54mmAscend Long Hold

740 公斤

745mm

600 /54mm, Ascend (Long Hold)

850 公斤

745mm



400M磁体加满液氮液氦后有600KG, 常规占地面积为1.4M2,如果承重不够,在地面上铺1.8米长X1.8米宽的10-20毫米厚度的铝板(硬质铝)也可以分散承重。

4.实验室湿度要求:



实验室度应在 17-25 摄氏度围内温度波应小于 1 摄氏度/

实验室湿度应控制 30%-70%范围

实验应安装足够功率空调及除湿机核磁房间需要考虑的是5P空调的用电,空调出风口不要对磁

5.电源要



2 通道 400 兆以液体核需要单相电源>5KVA,插座额定>16安培。

体或 500 兆以上体核磁谱仪需要相电源>KVA,插额定 电流>25 安培。

实验室近磁体和操作台墙面应安 2 以上 10 安培单相插



如果市波动-10% 5%,需稳压电或带稳压功能的 线 UPS 电源。稳压电源或 UPS 电源率应不于谱仪功率(如

如果安有断电后需人工位的空气开关其拆因为断后若 未能及复位,UPS 的电池被耗

稳压后出电压波动应小单相 1%压电源应时间应小于 10 毫秒。

6.核磁谱专用地线

为了减电磁干扰和降低仪故障率,需要核磁提供地线。 专用地线要和房地线分开老式楼房地线有时会接成三相电的零 线,而线在三相负载不衡时会带电) 实验室调及空压机不要在专用地线上。 专用地线要由专业地线公保证质用专用备测量接地电



专用地线要求接地电阻小于 1 专用地线要用低电阻带材入实验室带材上打便 核磁谱机柜地线用螺栓固。

7. 性物体

5 高斯线内应有铁磁1 斯线内不应有重量超过 250公斤的磁性物体磁体上不应较大含筋的房梁如实验 房有地车库验室下应该封保证体下方能有汽 车通过。

8. 实验房间高度



NMR 型号

400M

500M(400WB)

600M

天花板高度()

3.3

3.7

3.8

为便于装和补加液氦,验室房间应满足需的最小高度。

9. 实验室

最小1.2 ,建议 1.3(特殊型号,请咨询服务中心或工程师)

10.实验室门高

最小2,建议 2.2



(特殊型号,请咨询服务中心或工程师)

11. 照明消防

核磁磁体正上方不要安装照明用的灯管,不允许有水管,消防喷淋等。核磁装好后会有磁性,在磁体上方更换灯管维修等动作都会比较危险。

总结:

1、房间高度这个仅需要磁体上方的高度达到要求即可,这个仅安装的时候用到,如果吊顶的安装的时候暂时掀开磁体上方的天花板(大概长度60cm的天花板9块)即可。安装完毕后天花板可复原;

2、专用地线,这个400M要求要求没有那么苛刻,但必须独立地线,这个很重要。如果和其他房间公用地线风险比较大,如果超过要求的零地电压有烧毁机柜内电路板的风险(核磁电路板每块价格高达10多万)

3UPS为了避免核磁断电或者受到其他设备干扰影响建议核磁接单独的UPS

4为了让整个核磁设备电压稳定除了单独的专用地线外建议安装隔离变压器以维持稳定的电压作为双重保险(隔离变压器价格有点小贵5万左右)

(三)空压机房

1. 空压机干燥器和过器的要求:



空压机须为无油空压机液体核磁谱仪供的空压机出气量大于200 /分钟场核(带离器及固HRMAS件供气的空压出气量需大于 350 /钟。干燥器为冷冻式干燥器无热再生式干燥器冷冻式干燥器常露点 一般为-20 摄氏。无热生式干燥器常压-40 摄氏度。带 BCU05 制冷单磁谱配较无热再式干燥器其常压露点 应达到-50 摄氏。配 Prodigy 探头的干燥常压露点应小于-60 摄氏 度。经干燥入口过滤器过滤,含油量<0.01mg/m3; 经干燥出口过滤器过滤,含油量<0.005ppm(0.005mg/m3)

2. 电源: 



空压机应安装至少一个 30 安培单进口及一个 10 安培单相(干,或安装至少一 30 安培相五线(国产空压机)一个 10 安培单相座(干燥380V/50Hz三相五线制,导线截面积不小于2.5平方,预留4P 25A断路器一个

地线做成地线牌,零线做成零线牌。

3. 温度:



建议空机房安装空调,防止空压机因过而损。环境温度为5-40℃,环境湿度不超过75RH%,建议安装2P以上空调。

4. 房间面积

不小于4平方,地面平整坚硬,干燥清洁,通风少尘,机房通风量不小于0.3m3/s

5. 空压机房间的门宽1M以上。

常见空压机尺寸及重量如下:

型号净尺寸包装尺寸重量
HBTG-520  1200*850*990MM1330*990*1220MM260KG
HBTG-800  1400*850*1050MM1530*990*1220MM330KG


6. 空压机房间如果离核磁房间有大于8M的距离,需要做用10MM耐压6Bar以上的PPR水管做成气路管,两端做成8MM的快速接头。

7. 其他:

因空压机一段时间需要放一下水,机房内预留50的排污口,与下水道连接。空压机启动噪音较大,如果有条件, 建议机房四周安装吸音棉等.

总结:

1、 空压机房最好离磁体间10-30米距离。因为空压机在运行的时候震动还是比较大的,太近会让磁体间的地面产生震动,从而核磁图谱会出现干扰峰;

2、 空压机房的门一定要留够1米以上不然空压机根本放不进去的(我们最开始门80cm塞不进去后来门重新改造了

3、 空压机房不宜过热夏天的时候要开空调确保整个空压机不要过热

整个安装进度如下

时间

事件

周期

2021年1月底

提出请购

调研到签好合同1个月左右

2021年3月底

到货

货期2个月左右

2021.04.06

安装申请

申请到上门安装1周左右

2021.04.12

开始安装仪器

整个安装20天左右

2021.04.29

正式投入使用

3Q+培训2天

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