第六章原則性的熱力系統(tǒng)

第六章原則性熱力系統(tǒng)熱力系統(tǒng)及主設備選擇原則發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)舉例發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)計算第一節(jié)、熱力系統(tǒng)及主設備選擇原則一、熱力系統(tǒng)1、定義：將熱力設備按照熱力循環(huán)的順序用管道和附件連接起來的一個有機整體。2、組成：回熱加熱系統(tǒng)（汽輪機回熱系統(tǒng)）＋輔助熱力系統(tǒng)（鍋爐排污系統(tǒng)）＋對外供熱系統(tǒng)。3、分類：發(fā)電廠熱力系統(tǒng)圖分為：（1）原則性熱力系統(tǒng)圖（2）全面性熱力系統(tǒng)圖。4、發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)圖目的

：表明能量的轉(zhuǎn)換與利用的基本過程，它反映了發(fā)電廠動力循環(huán)中工質(zhì)的基本流程、能量轉(zhuǎn)換與利用過程的完善程度（又稱：計算熱力系統(tǒng)，對設計電廠時，原則性熱力系統(tǒng)圖的擬定非常重要）。發(fā)電廠組成部分：鍋爐，汽輪機，發(fā)電機，主蒸汽及管道，再熱蒸汽管道連接系統(tǒng)，給水回熱加熱系統(tǒng)，鍋爐連續(xù)排污利用系統(tǒng)，補充水系統(tǒng)，熱電廠對外供熱系統(tǒng)。原則性熱力系統(tǒng)圖：相同參數(shù)下凡是熱力過程重復，作用相同的設備及管道均不畫出。特點：簡捷、清晰，無相同或備用設備應用：決定系統(tǒng)組成、發(fā)電廠的熱經(jīng)濟性N300-16.7/538/538型機組的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)

5、發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)：是在原則性熱力系統(tǒng)的基礎上充分考慮到發(fā)電廠所必須的連續(xù)性、安全性、可靠性、靈活性后所組成的實際熱力系統(tǒng)。設備組成：包括發(fā)電廠中所有的熱力設備，管道及附件，包括主、輔設備，主管道及旁路管道，正常運行與事故備用的，機組啟停機，保護及低負荷切換運行的管路管件都需要在電廠全面性熱力系統(tǒng)圖上反映（所有設備均畫出）。發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)包括：（1）主蒸汽和再熱蒸汽系統(tǒng)；（2）旁路系統(tǒng)；（3）回熱加熱（回熱抽汽及疏水）系統(tǒng)；（4）給水系統(tǒng)；（5）除氧系統(tǒng)；（6）主凝結(jié)水系統(tǒng)；（7）補充水系統(tǒng)；（8）鍋爐排污系統(tǒng)；（9）供熱系統(tǒng)；（10）廠內(nèi)循環(huán)水系統(tǒng)；（11）鍋爐啟動系統(tǒng)。二、發(fā)電廠形式和容量的確定1、發(fā)電廠設計程序：初步可行性研究，可行性研究，初步設計，施工圖設計。2、建電廠形式：（1）只有電負荷：凝汽式電廠；（2）需供熱：熱電聯(lián)產(chǎn)；（3）燃燒低熱值燃料：坑口電廠；（4）天然氣充足：燃氣－蒸汽聯(lián)合循環(huán)。3、容量確定：盡量建大容量高參數(shù)電廠。三、主要設備選擇原則幾個重要概念：（1）汽輪機銘牌出力：指汽輪機在額定進汽和再熱參數(shù)工況下，排汽壓力為11.8kPa，補水率為3％，汽輪機組的保證出力。（2）汽輪機組保證最大連續(xù)出力（TMCR）：是指汽輪機在通過銘牌出力所保證的進汽量、額定主蒸汽和再熱蒸汽工況下，在正常的排汽壓力（4.9kPa）下，補水率為0％時，機組能保證達到的出力。（3）汽輪機組在調(diào)節(jié)汽門全開時（VWO）最大計算出力：指汽輪機組調(diào)節(jié)汽門全開時通過計算最大進汽量和額定的主蒸汽、再熱蒸汽工況下，并在正常排汽壓力（4.9kPa）下，補水率為0％條件下計算所能達到的出力。其他:美國設計的大容量火電機組汽輪發(fā)電機組在調(diào)節(jié)汽門全開和所有給水加熱器全部投運之下，超壓5%連續(xù)運行的能力，以適應調(diào)峰的需要。美國西屋公司（WH）生產(chǎn)的500MW機組，在額定蒸汽參數(shù)為16.7MPa/538℃/538℃,排氣壓力為11.8Pa，補水率為3%時，其銘牌出力為500MW。美國西屋公司（WH）生產(chǎn)的500MW機組保證流量為1589t/h，排氣壓力為4.9kPa，補水率為0%時的最大保證出力為525MW。WH公司500MW機組增加5%的流量裕度一般可增加4.5%的出力，所以其VWO工況出力為525×1.045=548.6（MW）。大容量火電機組（除核電站外）都要求機組應具有在調(diào)節(jié)汽門全開和所有給水加熱器全部投運之下，可超過5%(5%overpressure,5%OP)連續(xù)運行的能力，以適應調(diào)峰的需要，此運行方式下，又可增加5%的流通能力，出力也比VWO工況下再增加4.5%，因此WH公司500MW機組在（vwo+5%OP）的工況下的出力為548.6×1.045=573.3（MW）（一）汽輪機組

1、汽輪機容量最大機組容量不宜超過系統(tǒng)總?cè)萘康?0%；大容量電力系統(tǒng)，選用高效率的300MW、600MW機組；2、汽輪機參數(shù)采用高效率大容量中間再熱式汽輪機組；大型凝汽式火電廠汽輪機組采用亞臨界和超臨界：300MW、600MW、800MW、1000MW。3、汽輪機臺數(shù)汽輪發(fā)電機組臺數(shù)4～6臺，機組容量等級不超過兩種；同容量機、爐采用同一制造廠的同一型式。（二）、鍋爐機組1、鍋爐參數(shù)□鍋爐過熱器出口額定蒸汽壓力為105％汽輪機額定進汽壓力；□過熱器出口額定蒸汽溫度高于汽輪機額定進汽溫度3℃；□冷段再熱蒸汽管道、再熱器、熱段再熱蒸汽管道的壓力降分別為汽輪機額定工況下高壓缸排汽壓力的1.5%～2.0%、5%、3.5～3%；□再熱器出口額定蒸汽溫度比汽輪機中壓缸額定進汽溫度高3℃。2、鍋爐型式（1）大型火力發(fā)電廠幾乎都采用煤粉爐，其效率高，可達90～93％；（2）水循環(huán)方式：亞臨界參數(shù)(16.18MPa以下)及其以下：自然循環(huán)亞臨界參數(shù)(16.18～23.54MPa)：強制循環(huán)或自然循環(huán)超臨界參數(shù)（23.54～32MPa）:強制循環(huán)直流爐。

超超臨界參數(shù)（32MPa以上的）:強制循環(huán)直流爐。3、鍋爐容量與臺數(shù)（1）凝汽式發(fā)電廠一般一機配一爐（不設備用鍋爐）；（2）鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量（BMCR）按汽輪機最大進汽量工況相匹配；（3）熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠選擇鍋爐容量和臺數(shù)：需要保證汽輪機進汽量不得低于鍋爐最小穩(wěn)定燃燒的負荷，以保證鍋爐的安全穩(wěn)定運行。（4）考慮：當熱電廠一臺最大鍋爐停運時，其余鍋爐應滿足以下要求：

A：保證用戶連續(xù)生產(chǎn)所需的生產(chǎn)用汽量；B：冬季采暖、通風和生活用熱量的60％－70％，寒冷地區(qū)取上限。此時可降低部分發(fā)電出力。第三節(jié)、發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)舉例

一、亞臨界參數(shù)機組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)

蒸汽進入汽輪機初參數(shù)：壓力小于16.18MPa汽輪機按主蒸汽參數(shù)分類低壓汽輪機：小于1.47MPa；中壓汽輪機：1.96~3.92MPa；高壓汽輪機：5.88~9.81MPa；

超高壓汽輪機：為11.77~13.93MPa；

臨界壓力汽輪機：15.69~17.65MPa；超臨界壓力汽輪機：大于22.15MPa；超超臨界壓力汽輪機：大于32MPa。

2

汽論機分類：汽輪機沖動式汽輪機反動式汽輪機凝汽式汽輪機供熱式汽輪機背壓式汽輪機調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機低壓汽輪機中壓汽輪機高壓汽輪機超高壓汽輪機亞臨界壓力汽輪機超臨界壓力汽輪機按作功原理分按功能分按參數(shù)高低分蒸汽主要在噴嘴或靜葉片中進行膨脹蒸汽在噴嘴(或靜葉片)和動葉片中膨脹

N600-16.67/537/537型機組的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)N600-17.75/540/540型機組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)N300-16.7/538/538型機組的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)二、超臨界參數(shù)機組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)

超臨界參數(shù)機組：壓力大于23.54MPa，小于32MPa。超超臨界參數(shù)機組：

壓力大于32MPa。引進的超臨界K-500-240-4型機組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)引進的N600-25.4/538/566超臨界機組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)超超臨界325MW兩次中間再熱凝汽機組的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)國產(chǎn)CC200–12.75/535/535型雙抽汽凝汽式機組熱電廠原則性熱力系統(tǒng)三、供熱機組熱電廠原則性熱力系統(tǒng)超臨界壓力單采暖抽汽T-250/300-23.54-2熱電廠原則性熱力系統(tǒng)雙軸凝汽式機組（1300WM）的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)四、火電廠單機容量最大機組的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)單軸1200MW凝汽式機組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)第三節(jié)、發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)的計算

在熱力發(fā)電廠的設計或運行中，常需進行全廠熱力系統(tǒng)的計算。應用場合例如：①論證發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)的新方案；②新型汽輪機本體的定型設計；③設計電廠采用非標準設計；④擴建電廠設計時，新舊設備共用的熱力系統(tǒng)；⑤運行電廠對原有熱力系統(tǒng)作較大改進；一、計算的主要目的⑥分析研究發(fā)電廠熱力設備的某一特殊運行方式，如高

壓加熱器停運后減少出力，增大推力軸承的應力是否超過設計值等。設計運行確定電廠某一運行方式時的各項汽水流量及其參數(shù)，該工況下的發(fā)電量、供熱量及其全廠熱經(jīng)濟指標，以分析其安全性和經(jīng)濟性。根據(jù)最大負荷工況計算的結(jié)果，作為選擇鍋爐、熱力輔助設備和管道及其附件的依據(jù)。發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)計算的主要目的：

對于凝汽式電廠，一般只計算最大電負荷和平均電負荷工況，若夏季電負荷較高，供水條件又較差時，還需計算夏季工況。對于僅有全年工藝熱負荷的熱電廠，一般計算電、熱負荷均為最大時的工況和最大電負荷、平均熱負荷時的工況；對有采暖熱負荷的熱電廠，還應計算采暖熱負荷為零時的夏季工況；校核熱電廠在最大熱負荷時，抽汽供熱式汽輪機和凝汽—采暖兩用式汽輪機的最小凝汽流量；計算熱電廠的全年節(jié)煤量。二、計算的原始資料發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)圖；指定的電廠計算工況；汽輪機、鍋爐及熱力系統(tǒng)的主要技術數(shù)據(jù)；給定工況下輔助熱力系統(tǒng)的有關數(shù)據(jù)。具體包括：汽輪機組的熱平衡計算圖：最大工況、額定工況、經(jīng)濟工況、二閥全開工況、一閥全開工況、高加切除工況、夏季最大工況；鍋爐熱力計算數(shù)據(jù)：額定工況Db、90%Db、70%Db、50%Db；輔助系統(tǒng)的相關數(shù)據(jù)；其它數(shù)據(jù)：汽水損失率，鍋爐排污率，壓損，散熱損失，ηm、ηg等。三、計算的方法與步驟（一）計算方法的分類1按基于熱力學定律情況分：基于熱力學第一定律的常規(guī)計算法、等效熱降（焓降）法、循環(huán)函數(shù)法等；基于熱力學第二定律的熵方法、火用方法等。2按計算工具分：常規(guī)的手工計算和編程后用電子計算機計算（又有在線、離線計算的不同）；3按給定參數(shù)分：定功率法和定流量法；4按熱平衡情況分：正平衡計算法，反平衡計算法。主要介紹常規(guī)的手工計算方法，以汽輪發(fā)電機組的電功率Pe為定值，通過計算求得所需的蒸汽量，稱為定功率計算法，設計運行部門用得較為普遍；以汽輪發(fā)電機組的進汽量D0為定值，通過計算求得機組所發(fā)的電功率，稱為定流量計算法，汽輪機制造廠用得較多。（二）計算的基本公式熱力系統(tǒng)計算的主要內(nèi)容：通過各個加熱器的熱平衡方程式求各個加熱器的抽汽量或抽汽份額；通過物質(zhì)平衡式求凝汽流量或凝汽份額；通過汽輪機的功率方程式求機組電功率或機組汽耗量。(三)計算的步驟以凝汽式發(fā)電廠額定工況的定功率計算為例，說明其計算步驟：1.整理原始資料，編制汽水參數(shù)表。合理選擇和假定某些未給出的數(shù)據(jù)。如：新蒸汽壓損△P0(=3%~7%)P0；再熱蒸汽壓損△Prh(≤10%Prh)；各級抽汽管壓損△Pj=(3%~8%)Pj；加熱器熱效率ηh=0.98~0.99；加熱蒸汽焓的利用系數(shù)η=0.985~0.995；機械效率ηm=0.99左右；發(fā)電機效率ηg=0.98~0.99。2.按“先外后內(nèi)”，再“從高到低”的順序計算。為便于計算，通常是先“由外到內(nèi)”，即從供熱設備(蒸汽交換器、熱網(wǎng)加熱器)，水處理設備，鍋爐連續(xù)排污擴容器開始進行計算，而后計算機組“內(nèi)部的”回熱系統(tǒng)，按照“從高到低”的順序計算各級回熱抽汽量Dj（或αj）,凝汽流量Dc（或凝汽份額αc）

；3.計算汽輪機汽耗或功率、熱耗，鍋爐的熱負荷及管道效率等；4.計算全廠的熱經(jīng)濟性指標。

共同點：

①求解多元一次線性方程組；②其計算原理和基本方程式是相同的；③均可用汽水流量的絕對量或相對量計算；④兩者計算的步驟也是類似。差異點：

①計算范圍和要求的不同；②小流量的汽耗量處理不同；③先“由外到內(nèi)”再“從高到低”；④某些項目的物理概念不同。四、全廠熱力計算與機組熱力計算的異同熱平衡式一般有兩種寫法：1.吸熱量=放熱量h，h為加熱器的效率；2.流入熱量=流出熱量；其中流入熱量中的蒸汽部分應乘以蒸汽焓的利用系數(shù)。為了在同一個系統(tǒng)計算中采用相同的標準，應統(tǒng)一采用h

或，熱平衡式的寫法,在同一熱力系統(tǒng)計算中也應采用同一方式。擬定熱平衡式時，應根據(jù)需要和簡便的原則，選擇最合適的熱平衡范圍。五、熱平衡式的擬定（a）（b）回熱原則性系統(tǒng)計算中熱平衡式的擬定范圍選擇（a）疏水流入熱井的系統(tǒng)；（b）帶疏水泵的系統(tǒng)回熱系統(tǒng)熱平衡范圍選擇廣義的冷源熱損失●

若分別以凝汽器和加熱器為研究對象，則有●若以整個回熱系統(tǒng)（包括凝汽器）為研究對象，則有回熱加熱器的疏水類型（a）疏水放流式加熱器；（b）、（c）匯集式加熱器回熱加熱器的疏水類型加熱器常規(guī)法分兩種情況計算疏水放流式加熱器如圖4-20（a）所示：匯集式加熱器如圖4-20（b）、（c）所示：

兩類加熱器的計算都是一樣的；匯集式加熱器的均以進水焓為基準的。

1.熱耗率的修正參數(shù)偏離設計值，查閱修正曲線，即可得機組熱耗率2.非額定工況的計算汽輪機變工況計算，或者熱力試驗六、熱耗率的修正和非額定工況的計算MagneticResonanceImaging磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時間長Damadian1973做出兩個充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設備中國安科

2003諾貝爾獎金LauterburMansfierd時間MR成像基本原理實現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒有核輻射)有一個穩(wěn)定的靜磁場（磁體）梯度場和射頻場：前者用于空間編碼和選層，后者施加特定頻率的射頻脈沖，使之形成磁共振現(xiàn)象信號接收裝置：各種線圈計算機系統(tǒng)：完成信號采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下，H核進動雜亂無章，磁性相互抵消zMyx進入靜磁場后，H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列（正負方向），正負方向的磁矢量相互抵消后，少數(shù)正向排列（低能態(tài)）的H核合成總磁化矢量M，即為MR信號基礎ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進C:90度脈沖對磁化矢量的作用。即M以螺旋運動的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過程中，產(chǎn)生能量

三、弛豫（Relaxation）回復“自由”的過程

1.

縱向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢復，“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫時間：

MZ恢復到M0的2/3所需的時間

T1愈小、M0恢復愈快T2弛豫時間：MXY喪失2/3所需的時間；T2愈大、同相位時間長MXY持續(xù)時間愈長MXY與ST1加權成像、T2加權成像

所謂的加權就是“突出”的意思

T1加權成像（T1WI）----突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別

T2加權成像（T2WI）----突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別。

磁共振診斷基于此兩種標準圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標準圖像.T1的長度在數(shù)百至數(shù)千毫秒（ms）范圍T2值的長度在數(shù)十至數(shù)千毫秒（ms）范圍

在同一個馳豫過程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像：首先我們要分清圖像上的各種標示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正常或異常的所在部位---即在同一層面觀察、分析T1、T2加權像上信號改變。絕大部分病變T1WI是低信號、T2WI是高信號改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號表現(xiàn)，通常病變與正常組織不會混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術－－圖像空間分辨力，對比分辨力一、如何確定MRI的來源（一）層面的選擇1.MXY產(chǎn)生（1H共振）條件

RF=ω=γB02.梯度磁場Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強度↑層厚↓〈二〉體素信號的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進速度不同同頻率一定時間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進頻率不同位置不同（相位不同）〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進頻率不同

GY----MXY旋進相位不同（不影響MXY大?。?/p>

↓某一層面不同的體素，有不同頻率、相位

MRS（FID）第三節(jié)、磁共振檢查技術檢查技術產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE－－T1W長TR長TE－－T2W增強MR最常用的技術是：多層、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技術磁共振掃描時間參數(shù)：TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù)：層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反轉(zhuǎn)恢復（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高級序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三維成像（SPGR）彌散成像（DWI）關節(jié)運動分析是一種成像技術而非掃描序列自旋回波（SE）必掃序列圖像清晰顯示解剖結(jié)構(gòu)目前只用于T1加權像快速自旋回波（FSE）必掃序列成像速度快多用于T2加權像梯度回波（GE）成像速度快對出血敏感T2加權像水抑制反轉(zhuǎn)恢復（IR）水抑制（FLAIR）抑制自由水梗塞灶顯示清晰判斷病灶成份脂肪抑制反轉(zhuǎn)恢復（IR）脂肪抑制（STIR）抑制脂肪信號判斷病灶成分其它組織顯示更清晰血管造影（MRA）無需造影劑TOF法PC法MIP投影動靜脈分開顯示水成像（MRCP，MRU，MRM）含水管道系統(tǒng)成像膽道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于診斷梗阻擴張超高空間分辨率掃描任意方位重建窄間距重建技術大大提高對小器官、小病灶的診斷能力三維梯度回波（SPGR） 早期診斷腦梗塞

彌散成像MRI的設備一、信號的產(chǎn)生、探測接受1.磁體（Magnet）:靜磁場B0（Tesla,T）→組織凈磁矩M0

永磁型（permanentmagnet）常導型（resistivemagnet）超導型（superconductingmagnet）磁體屏蔽（magnetshielding）2.梯度線圈（gradientcoil）:

形成X、Y、Z軸的磁場梯度功率、切換率3.射頻系統(tǒng)（radio-frequencesystem，RF）

MR信號接收二、信號的處理和圖象顯示數(shù)模轉(zhuǎn)換、計算機，等等；MRI技術的優(yōu)勢1、軟組織分辨力強（判斷組織特性）2、多方位成像3、流空效應（顯示血管）4、無骨骼偽影5、無電離輻射，無碘過敏6、不斷有新的成像技術MRI技術的禁忌證和限度1.禁忌證

體內(nèi)彈片、金屬異物各種金屬置入：固定假牙、起搏器、血管夾、人造關節(jié)、支架等危重病人的生命監(jiān)護系統(tǒng)、維持系統(tǒng)不能合作病人，早期妊娠，高熱及散熱障礙2.其他鈣化顯示相對較差空間分辨較差（體部，較同等CT）費用昂貴多數(shù)MR機檢查時間較長1.病人必須去除一切金屬物品，最好更衣，以免金屬物被吸入磁體而影響磁場均勻度，甚或傷及病人。2.掃描過程中病人身體（皮膚）不要直接觸碰磁體內(nèi)壁及各種導線，防止病人灼傷。3.紋身（紋眉）、化妝品、染發(fā)等應事先去掉，因其可能會引起灼傷。4.病人應帶耳塞，以防聽力損傷。掃描注意事項顱腦MRI適應癥顱內(nèi)良惡性占位病變腦血管性疾病梗死、出血、動脈瘤、動靜脈畸形（AVM）等顱腦外傷性疾病腦挫裂傷、外傷性顱內(nèi)血腫等感染性疾病腦膿腫、化膿性腦膜炎、病毒性腦炎、結(jié)核等脫髓鞘性或變性類疾病多發(fā)性硬化（MS）等先天性畸形胼胝體發(fā)育不良、小腦扁桃體下疝畸形等脊柱和脊髓MRI適應證1.腫瘤性病變椎管類腫瘤（髓內(nèi)、髓外硬膜內(nèi)、硬膜外），椎骨腫瘤（轉(zhuǎn)移性、原發(fā)性）2.炎癥性疾病脊椎結(jié)核、骨髓炎、椎間盤感染、硬膜外膿腫、蛛網(wǎng)膜炎、脊髓炎等3.外傷骨折、脫位、椎間盤突出、椎管內(nèi)血腫、脊髓損傷等4.脊柱退行性變和椎管狹窄癥椎間盤變性、膨隆、突出、游離，各種原因椎管狹窄，術后改變，5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脫髓鞘疾?。ㄈ鏜S），脊髓萎縮7.先天性畸形胸部MRI適應證呼吸系統(tǒng)對縱隔及肺門區(qū)病變顯示良好，對肺部結(jié)構(gòu)顯示不如CT。胸廓入口病變及其上下比鄰關系縱隔腫瘤和囊腫及其與大血管的關系其他較CT無明顯優(yōu)越性心臟及大血管大血管病變各類動脈瘤、腔靜脈血栓等心臟及心包腫瘤，心包其他病變其他（如先心、各種心肌病等）較超聲心動圖無優(yōu)勢，應用不廣腹部MRI適應證主要用于部分實質(zhì)性器官的腫瘤性病變肝腫瘤性病變，提供鑒別信息胰腺腫瘤，有利小胰癌、胰島細胞癌顯示宮頸、宮體良惡性腫瘤及分期等，先天畸形腫瘤的定位（臟器上下緣附近）、分期膽道、尿路梗阻和腫瘤，MRCP，MRU直腸腫瘤骨與關節(jié)MRI適應證X線及CT的后續(xù)檢查手段－－鈣質(zhì)顯示差和空間分辨力部分情況可作首選：1.累及骨髓改變的骨?。ㄔ缙诠侨毖詨乃?，早期骨髓炎、骨髓腫瘤或侵犯骨髓的腫瘤）2.結(jié)構(gòu)復雜關節(jié)的損傷（膝、髖關節(jié)）3.形狀復雜部位的檢查（脊柱、骨盆等）軟件登錄界面軟件掃描界面圖像瀏覽界面膠片打印界面報告界面報告界面2合理應用抗菌藥物預防手術部位感染概述外科手術部位感染的2/3發(fā)生在切口醫(yī)療費用的增加病人滿意度下降導致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑戰(zhàn)，止血和疼痛目前已較好解決感染仍是外科醫(yī)生面臨的重大問題，處理不當，將產(chǎn)生嚴重后果外科手術部位感染占院內(nèi)感染的14%～16%，僅次于呼吸道感染和泌尿道感染，居院內(nèi)感染第3位嚴重手術部位的感染——病人的災難，醫(yī)生的夢魘

預防手術部位感染（surgicalsiteinfection,SSI)

手術部位感染的40%–60%可以預防圍手術期使用抗菌藥物的目的外科醫(yī)生的困惑★圍手術期應用抗生素是預防什么感染？★哪些情況需要抗生素預防？★怎樣選擇抗生素？★什么時候開始用藥？★抗生素要用多長時間？定義：指發(fā)生在切口或手術深部器官或腔隙的感染分類：切口淺部感染切口深部感染器官／腔隙感染一、SSI定義和分類二、SSI診斷標準——切口淺部感染

指術后30天內(nèi)發(fā)生、僅累及皮膚及皮下組織的感染，并至少具備下述情況之一者：

1．切口淺層有膿性分泌物

2．切口淺層分泌物培養(yǎng)出細菌

3．具有下列癥狀體征之一：紅熱，腫脹，疼痛或壓痛，因而醫(yī)師將切口開放者（如培養(yǎng)陰性則不算感染）

4．由外科醫(yī)師診斷為切口淺部SSI

注意：縫線膿點及戳孔周圍感染不列為手術部位感染二、SSI診斷標準——切口深部感染

指術后30天內(nèi)（如有人工植入物則為術后1年內(nèi)）發(fā)生、累及切口深部筋膜及肌層的感染，并至少具備下述情況之一者：

1.切口深部流出膿液

2.切口深部自行裂開或由醫(yī)師主動打開，且具備下列癥狀體征之一：①體溫＞38℃；②局部疼痛或壓痛

3.臨床或經(jīng)手術或病理組織學或影像學診斷，發(fā)現(xiàn)切口深部有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為切口深部感染

注意：感染同時累及切口淺部及深部者，應列為深部感染

二、SSI診斷標準—器官／腔隙感染

指術后30天內(nèi)（如有人工植入物★則術后1年內(nèi)）、發(fā)生在手術曾涉及部位的器官或腔隙的感染，通過手術打開或其他手術處理，并至少具備以下情況之一者：

1.放置于器官/腔隙的引流管有膿性引流物

2.器官/腔隙的液體或組織培養(yǎng)有致病菌

3.經(jīng)手術或病理組織學或影像學診斷器官/腔隙有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為器官/腔隙感染

★人工植入物：指人工心臟瓣膜、人工血管、人工關節(jié)等二、SSI診斷標準—器官／腔隙感染

不同種類手術部位的器官/腔隙感染有：

腹部：腹腔內(nèi)感染（腹膜炎，腹腔膿腫）生殖道：子宮內(nèi)膜炎、盆腔炎、盆腔膿腫血管：靜脈或動脈感染三、SSI的發(fā)生率美國1986年～1996年593344例手術中，發(fā)生SSI15523次，占2.62%英國1997年～2001年152所醫(yī)院報告在74734例手術中，發(fā)生SSI3151例，占4.22%中國？SSI占院內(nèi)感染的14～16%，僅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的發(fā)生率SSI與部位：非腹部手術為2%～5%腹部手術可高達20%SSI與病人：入住ICU的機會增加60%再次入院的機會是未感染者的5倍SSI與切口類型：清潔傷口 1%～2%清潔有植入物 ＜5%可染傷口＜10%手術類別手術數(shù)SSI數(shù)感染率(%)小腸手術6466610.2大腸手術7116919.7子宮切除術71271722.4肝、膽管、胰手術1201512.5膽囊切除術8222.4不同種類手術的SSI發(fā)生率：三、SSI的發(fā)生率手術類別SSI數(shù)SSI類別（%）切口淺部切口深部器官/腔隙小腸手術6652.335.412.3大腸手術69158.426.315.3子宮切除術17278.813.57.6骨折開放復位12379.712.28.1不同種類手術的SSI類別：三、SSI的發(fā)生率延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫，瘺形成。需要進一步處理這里感染將導致:延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫、瘺形成需進一步處理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手術，器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%與感染有關，其中90%是器官/腔隙嚴重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、導致SSI的危險因素（1）病人因素：高齡、營養(yǎng)不良、糖尿病、肥胖、吸煙、其他部位有感染灶、已有細菌定植、免疫低下、低氧血癥五、導致SSI的危險因素（2）術前因素：術前住院時間過長用剃刀剃毛、剃毛過早手術野衛(wèi)生狀況差（術前未很好沐?。τ兄刚髡呶从每股仡A防五、導致SSI的危險因素（3）手術因素：手術時間長、術中發(fā)生明顯污染置入人工材料、組織創(chuàng)傷大止血不徹底、局部積血積液存在死腔和/或失活組織留置引流術中低血壓、大量輸血刷手不徹底、消毒液使用不當器械敷料滅菌不徹底等手術特定時間是指在大量同種手術中處于第75百分位的手術持續(xù)時間其因手術種類不同而存在差異超過T越多，SSI機會越大五、導致SSI的危險因素（4）SSI危險指數(shù)（美國國家醫(yī)院感染監(jiān)測系統(tǒng)制定）：病人術前已有≥3種危險因素污染或污穢的手術切口手術持續(xù)時間超過該類手術的特定時間（T）

（或一般手術＞2h)六、預防SSI干預方法根據(jù)指南使用預防性抗菌藥物正確脫毛方法縮短術前住院時間維持手術患者的正常體溫血糖控制氧療抗菌素的預防/治療預防

在污染細菌接觸宿主手術部位前給藥治療

在污染細菌接觸宿主手術部位后給藥

防患于未然六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用114預防和治療性抗菌素使用目的：清潔手術：防止可能的外源污染可染手術：減少粘膜定植細菌的數(shù)量污染手術：清除已經(jīng)污染宿主的細菌六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用115需植入假體，心臟手術、神外手術、血管外科手術等六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用預防性抗菌素使用指征：可染傷口(Clean-contaminatedwound)污染傷口（Contaminatedwound）清潔傷口（Cleanwound）但存在感染風險六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用外科預防性抗生素的應用：預防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用預防性抗菌素顯示有效的手術有：婦產(chǎn)科手術胃腸道手術(包括闌尾炎)口咽部手術腹部和肢體血管手術心臟手術骨科假體植入術開顱手術某些“清潔”手術六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用外科預防性抗生素的應用：預防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用

理想的給藥時間？目前還沒有明確的證據(jù)表明最佳的給藥時機研究顯示：切皮前45～75min給藥，SSI發(fā)生率最低，且不建議在切皮前30min內(nèi)給藥影響給藥時間的因素:所選藥物的代謝動力學特性手術中污染發(fā)生的可能時間病人的循環(huán)動力學狀態(tài)止血帶的使用剖宮產(chǎn)細菌在手術傷口接種后的生長動力學

手術過程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days細菌數(shù)logCFU/ml六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用121術后給藥，細菌在手術傷口接種的生長動力學無改變

手術過程抗生素血腫血漿六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用Antibioticsinclot

手術過程

血漿中抗生素予以抗生素血塊中抗生素血漿術前給藥，可以有效抑制細菌在手術傷口的生長六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用123ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切開前時間切開后時間予以抗生素切開六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用不同給藥時間，手術傷口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投藥時間感染數(shù)（%）相對危險度(95%CI)早期（切皮前2-24h）36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手術前（切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0圍手術期（切皮后3h內(nèi)）2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手術后（切皮3h以上）48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人數(shù)六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用結(jié)論：抗生素在切皮前45-75min或麻醉誘導開始時給藥，預防SSI效果好125六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用切口切開后，局部抗生素分布將受阻必須在切口切開前給藥?。?！抗菌素應在切皮前45～75min給藥六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用外科預防性抗生素的應用：預防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？有效安全殺菌劑半衰期長相對窄譜廉價六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用抗生素的選擇原則：各類手術最易引起SSI的病原菌及預防用藥選擇六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用

手術最可能的病原菌預防用藥選擇膽道手術革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢哌酮或

(如脆弱類桿菌）頭孢曲松闌尾手術革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢噻肟；

(如脆弱類桿菌）＋甲硝唑結(jié)、直腸手術革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

(如脆弱類桿菌）頭孢噻肟；＋甲硝唑泌尿外科手術革蘭陰性桿菌頭孢呋辛；環(huán)丙沙星婦產(chǎn)科手術革蘭陰性桿菌，腸球菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

B族鏈球菌，厭氧菌頭孢噻肟；+甲硝唑莫西沙星（可單藥應用）注:各種手術切口感染都可能由葡萄球菌引起六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用外科預防性抗生素的應用：預防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用單次給藥還是多次給藥？沒有證據(jù)顯示多次給藥比單次給藥好傷口關閉后給藥沒有益處多數(shù)指南建議24小時內(nèi)停藥沒有必要維持抗菌素治療直到撤除尿管和引流管手術時間延長或術中出血量較大時可重復給藥細菌污染定植感染一次性用藥用藥24h用藥4872h數(shù)小時從十數(shù)小時到數(shù)十小時六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用用藥時機不同，用藥期限也應不同短時間預防性應用抗生素的優(yōu)點：六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用減少毒副作用不易產(chǎn)生耐藥菌株不易引起微生態(tài)紊亂減輕病人負擔可以選用單價較高但效果較好的抗生素減少護理工作量藥品消耗增加抗菌素相關并發(fā)癥增加耐藥抗菌素種類增加易引起脆弱芽孢桿菌腸炎MRSA（耐甲氧西林金黃色葡萄球菌）定植六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用延長抗菌素使用的缺點：六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用外科預防性抗生素的應用：預防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？正確的給藥方法：六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用應靜脈給藥，2030min滴完肌注、口服存在吸收上的個體差異，不能保證血液和組織的藥物濃度，不宜采用常用的-內(nèi)酰胺類抗生素半衰期為12h，若手術超過３４h，應給第２個劑量，必要時還可用第３次可能有損傷腸管的手術，術前用抗菌藥物準備腸道局部抗生素沖洗創(chuàng)腔或傷口無確切預防效果，不予提倡不應將日常全身性應用的抗生素應用于傷口局部（誘發(fā)高耐藥）必要時可用新霉素、桿菌肽等抗生素緩釋系統(tǒng)（PMMA—青大霉素骨水泥或膠原海綿)局部應用可能有一定益處六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用不提倡局部預防應用抗生素：時機不當時間太長選藥不當，缺乏針對性六、預防SSI干預方法

——抗菌藥物的應用預防用藥易犯的錯誤：在開刀前45-75min之內(nèi)投藥按最新臨床指南選藥術后24小時內(nèi)停藥擇期手術后一般無須繼續(xù)使用抗生素大量對比研究證明，手術后繼續(xù)用藥數(shù)次或數(shù)天并不能降低手術后感染率若病人有明顯感染高危因素或使用人工植入物，可再用1次或數(shù)次小結(jié)預防SSI干預方法

——正確的脫毛方法用脫毛劑、術前即刻備皮可有效減少SSI的發(fā)生手術部位脫毛方法與切口感染率的關系：備皮方法 剃毛備皮 5.6%

脫毛0.6%備皮時間 術前24小時前 ＞20%

術前24小時內(nèi) 7.1%

術前即刻 3.1%方法/時間 術前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時間長Damadian1973做出兩個充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設備中國安科

2003諾貝爾獎金LauterburMansfierd時間PART02MR成像基本原理實現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒有核輻射)有一個穩(wěn)定的靜磁場（磁體）梯度場和射頻場：前者用于空間編碼和選層，后者施加特定頻率的射頻脈沖，使之形成磁共振現(xiàn)象信號接收裝置：各種線圈計算機系統(tǒng)：完成信號采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下，H核進動雜亂無章，磁性相互抵消zMyx進入靜磁場后，H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列（正負方向），正負方向的磁矢量相互抵消后，少數(shù)正向排列（低能態(tài)）的H核合成總磁化矢量M，即為MR信號基礎ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進C:90度脈沖對磁化矢量的作用。即M以螺旋運動的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過程中，產(chǎn)生能量

三、弛豫（Relaxation）回復“自由”的過程

1.

縱向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢復，“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫時間：

MZ恢復到M0的2/3所需的時間

T1愈小、M0恢復愈快T2弛豫時間：MXY喪失2/3所需的時間；T2愈大、同相位時間長MXY持續(xù)時間愈長MXY與ST1加權成像、T2加權成像

所謂的加權就是“突出”的意思

T1加權成像（T1WI）----突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別

T2加權成像（T2WI）----突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別。

磁共振診斷基于此兩種標準圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標準圖像.T1的長度在數(shù)百至數(shù)千毫秒（ms）范圍T2值的長度在數(shù)十至數(shù)千毫秒（ms）范圍

在同一個馳豫過程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像：首先我們要分清圖像上的各種標示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正常或異常的所在部位---即在同一層面觀察、分析T1、T2加權像上信號改變。絕大部分病變T1WI是低信號、T2WI是高信號改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號表現(xiàn)，通常病變與正常組織不會混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術－－圖像空間分辨力，對比分辨力一、如何確定MRI的來源（一）層面的選擇1.MXY產(chǎn)生（1H共振）條件

RF=ω=γB02.梯度磁場Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強度↑層厚↓〈二〉體素信號的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進速度不同同頻率一定時間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進頻率不同位置不同（相位不同）〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進頻率不同

GY----MXY旋進相位不同（不影響MXY大?。?/p>

↓某一層面不同的體素，有不同頻率、相位

MRS（FID）第三節(jié)、磁共振檢查技術檢查技術產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE－－T1W長TR長TE－－T2W增強MR最常用的技術是：多層、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技術磁共振掃描時間參數(shù)：TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù)：層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反轉(zhuǎn)恢復（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高級序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三維成像（SPGR）彌散成像（DWI）關節(jié)運動分析是一種成像技術而非掃描