冷冻式压缩空气干燥机论述.docx

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冷冻式压缩空气干燥机论述

冷冻式压缩空气干燥机论述

一、工作原理、仪表界面与铭牌标识

1:

工作原理

2:

仪表界面

3:

铭牌标识

4:

技术参数

二、主要零部件及功能

1:

制冷压缩机

2:

冷凝器

3:

干燥过滤器

4:

热力膨胀阀

5:

热气旁通阀

6:

高低压力控制器

7:

换热器

8:

气水分离器

9:

Y型水过滤器(冷却水入口)

10:

电子式自动排水器

11:

浮球式自动排水器

12:

圆球式自动排水器

13:

水量调节阀

三、电气原理与控制

1:

电气原理

2:

接线要求

3:

智能控制器概述

四、常见故障与排除

1:

开机前冷媒低压表、冷媒高压表显示为零

2:

通电后不能开机

3:

高压跳机

4:

智能控制器显示为开机状态压缩机未工作

5:

电子式自动排水器漏气

6:

浮球式自动排水器漏气

7:

设备进出口有压差

8:

电脑控制器报警

 

一、工作原理、仪表界面与铭牌标识

1:

工作原理

冷冻式干燥机是利用氟里昂蒸发吸热原理对压缩空气进行干燥处理的一种设备,在气动设备和气体输送领域得到广泛应用。

它由制冷系统、换热系统、排水系统和电气控制系统组成。

制冷原理:

通过压缩机的作用把压力较低的蒸汽压缩成压力较高的蒸汽,使蒸汽的体积减小,压力升高。

压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽,使之压力升高后送入冷凝器,在冷凝器中冷凝成压力较高的液体,经节流阀节流后,成为压力较低的液体后,送入蒸发器,在蒸发器中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽,再送入蒸发器的入口,从而完成制冷循环。

 

2:

仪表界面

杰马公司所生产的冷冻式干燥机仪表界面如图:

①入口压力、出口压力显示为压缩空气进出该设备的压力,在压力表无损坏情况两表压力误差应小于。

在表压大于时需查找原因。

②冷媒低压表显示为氟里昂的蒸发压力,冷媒高压表显示为氟里昂的冷凝压力。

在设备停机时两压力表显示一致,开机后冷媒低压表应在~范围内,冷媒高压表在~范围内。

③智能控制器

杰马智能型控制器(JM-KZ4型)采用微处理器控制,性能可靠,操作简便。

适合在温差大的工况环境中长时间不间断工作,并能承受较大电磁波干扰。

3:

铭牌标识

JWA—╳P

智能型控制

气体处理量m³/min

风冷型

水冷型

杰马公司

例:

JW—400P表示杰马公司处理量为40m³/min的水冷智能型控制干燥机。

4:

技术参数

一、型号:

JW-600P

二、干燥机进口工况:

设计工况:

进口空气流量:

60m³/min

进口空气压力:

进口空气温度:

≤45℃

进口空气相对湿度:

100%

冷却水压力:

冷却水温度:

≤32℃

限制工况:

最大空气处理量:

65m3/min

最高空气进口压力:

最高空气进口温度:

50℃

最高冷却水压力:

最高冷却水温度:

34℃

三、干燥机主要性能参数:

空气处理量:

60m³/min

压力露点:

2~8℃

压力降:

压缩机功率:

最大冷却水量:

9T/h

控制方式:

PC

冷却水管径:

DN40

空气进出口管径:

DN125

电源:

380V/3相4线/50HZ

 

三、主要零部件及功能

1,制冷压缩机

制冷压缩机是冷冻式干燥机的核心部分,科学技术的进步,新式空调系统不断出现,推动了制冷压缩机制造技术的不断进步。

从目前制冷压缩机的发展趋势来看,结构紧凑,高效节能以及微震低噪等特点是空调压缩机制造不断追求的目标。

压缩机作用:

1从蒸发器内吸入蒸气,以保证蒸发器内一定的蒸发压力。

2提高压力(压缩),以创造在较高温下冷凝的条件。

3输送制冷剂,使制冷剂完成制冷循环。

压缩机总类很多,我公司采用旋转式、活塞式、涡旋式、螺杆式空调压缩机。

2,冷凝器

冷却介质的不同,冷凝器分为风冷式冷凝器和水冷式冷凝器。

风冷式使用要求:

环境温度≤38℃

水冷式使用要求:

冷却水温≤32℃,水压~,水量。

从压缩机出来的高温高压制冷剂气体通过冷凝器放热冷凝成压力较高的液体。

3,干燥过滤器

作用:

过滤制冷剂中的水份和杂质。

4,热力膨胀阀

热力膨胀阀是通过感受蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量。

按照平衡方式不同,热力膨胀阀分为外平衡式和内平衡式。

 

5,热气旁通阀

热气旁通阀是调节压缩机制冷量的配件,可用于代替压缩机气缸的卸荷,也可用于比气缸卸荷请求更低的卸荷场合。

冷干机所使用的热气旁通阀可以把所需要的排出气体通到低压一侧,以保持低的蒸发压力。

防止在低负荷下运转时,导致蒸发器结冰。

调整冷媒低压高低:

采用热气旁路阀进行调节(打开外螺母,用8mm内六角逆时针关,冷媒低压降低;顺时针开,冷媒低压升高)

6,高低压控制器

这是制冷系统中主要的保护装置,为了防止压缩机排气压力过高与吸气压力过低而设置了压力继电器,当压缩机排气压力超过设定值时(高压保护),高压控制器的微动开关断开压缩机电源,使设备停机,待故障排除后,手动复位。

当压缩机吸气压力低于设定值时(低压保护),低压控制器就会动作使压缩机停机。

7,换热器

换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的装置,又称热交换器。

蒸发后的低温制冷剂与压缩空气进行热交换,使压缩空气中的水份冷凝析出。

8,气水分离器

气水分离器是运用集流原理,重力及碰撞等机理的完美结合,能有效地去除压缩空气中的液态水。

9,Y型过滤器

通过Y型过滤器中的滤网阻挡冷却循环水中的杂质,确保水冷凝器换热效果。

冷媒高压大于时,必须将其清洗。

10,电子排水器

电子排水器以模拟电路固态电子定时器与电磁阀相匹配,实现压缩空气系统冷凝水的定时自动排放。

优点:

抗油污能力强。

11,浮球排水器

浮球排水器是根据通过冷凝水位的提高,而将内部浮球浮起,从而打开排水阀门,在内部压力作用下将冷凝水排放,浮球又在压力作用下关闭排水孔,自动恢复原状。

浮球式排水器的特点是:

1、浮球式排水器必须垂直安装,否则将引起内部浮球倾斜,导致排水器关闭不严或浮球无法正常浮起,而导致无法排水。

2、浮球式排水器在排放冷凝水时,基本上无气量损失;也无电气控制元件,可用于特殊场合的冷凝水排放。

12,圆球排水器

圆球排水器是根据通过冷凝水位的提高,而将内部浮球浮起,从而打开排水阀门,在内部压力作用下将冷凝水排放,浮球又在压力作用下关闭排水孔,自动恢复原状。

与浮球排水器相比,圆球排水器排水量大,抗压能力强,抗油污、杂质能力强,不容易损坏。

13,水量调节阀

通过水量调节阀调整冷却水的流量改变冷干机的冷媒高压,达到最好的制冷效果。

冷媒高压高低可通过冷却水量调节(冷却水关,冷媒高压升高;冷却水开,冷媒高压降低)

 

四、电器原理与控制

1:

电气原理

2:

接线要求

电源:

220V/50Hz或380V/50Hz(三相四线)

20m³以下平方

20~40m³平方

60m³平方

80m³平方

3:

智能控制器概述

⑴、功能

1.近远程开、停机,开机延时保护(2分59秒)。

2.露点温度、入口温度、出口温度、环境温度的监测、显示及上下限温度设定。

某一温度超出设定范围,声光报警并指示。

(常显为露点温度)

3.系统设置必需在设备停机状态下进行。

4.所有功能可远传至上位机,上位机可远程监控、操作。

(选配)

5.数据远传监控采用RS485接口与微机COM1通讯串口联接。

(选配)

⑵、操作使用

1.加电后,停机指示灯亮,数码管显示露点温度,露点指示灯亮。

2.按“开机”键,数码管2分59秒倒计时,计时归零后,开机灯亮,设备投入运行。

3.设备停机状态下各参数的设定(所有参数设定必须在停机状态下):

a.使用“巡检”键选择功能参数

①未按“巡检”键,露点指示灯亮;

②按一次为自动排水间隔设置,排水指示灯亮;

③再按“巡检”键入口温度指示灯亮,数码管显示温度为入口温度值;

④再按“巡检”键出口温度指示灯亮,数码管显示为出口温度值;

⑤再按巡检键环境温度指示灯亮,数码管显示为环境温度值;

⑥再按“巡检”键,返回露点温度监控,露点温度指示灯亮,数码管恢复露点温度值。

b.各参数的设定操作见设定表

(一)、表

(二)、表(三)

(一)巡检操作表

按“巡检”键

未按键

一次

二次

三次

四次

五次

功能(显示)

露点温度

排水

入口温度

出口温度

环境温度

返回露点

(二)露点、入口、出口、环境等参数的设定表

按“设置”键

一次

二次

三次

四次

五次

六次

显示

修正温度

修正温度

上限温度

上限温度

下限温度

下限温度

按“调整”键

修正温度加

修正温度减

上限温度加

上限温度减

下限温度加

下限温度减

注:

第七次按“设置”键,退出当前设定状态。

表(三)排水时间设定表

按“设置”键

一次

二次

三次

四次

显示

排水时间

排水时间

间隔时间

间隔时间

按“调整”键

排水时间加

排水时间减

间隔时间加

间隔时间减

注:

第五次按“设置”键,退出排水间隔设定。

注:

①连续按“调整”键两秒以上默认为连续按“调整”键,设定值每秒自动“加/减”1个数量值。

②上限温度设定值不能低于下限温度设定值,反之下限温度设定值不能高于上限温度设定值。

4.设备在运行时,数码管常显为露点温度值。

若某项温度值超出工况范围,报警指示灯亮,蜂鸣器响,些时可采用巡检方式查询超温的检测点,此检测点的温度指示灯闪烁。

5.运行状态下的巡检操作(设置锁定):

①未按“巡检”键,露点指示灯亮,显示当前露点温度值;

②按一次为强制排水,排水指示灯亮;

③再按“巡检”键入口温度指示灯亮,数码管显示温度为入口温度值;

④再按“巡检”键出口温度指示灯亮,数码管显示为出口温度值;

⑤再按巡检键环境温度指示灯亮,数码管显示为环境温度值;

⑥再按“巡检”键露点温度指示灯亮,数码管恢复露点温度值。

五、常见故障与排除

1,开机前冷媒低压表、冷媒高压表显示为零

设备制冷剂泄漏。

1检查泄漏点

2补漏

3抽真空

4按要求加定量制冷剂

2,通电后不能开机

1检查电源电压

2检查电源相序(电器箱内相序保护器指示灯是否长亮)

3检查高低压控制器是否未复位

3,高压跳机

设备开机后,冷媒高压不断升高,直至压力超过,高低压力控制器保护停机称为高压跳机。

检查冷却水流量,清洗Y型过滤器

4,智能控制器显示为开机状态压缩机未工作

检查压力控制器是否复位

检查电器元件是否损坏

5,电子式自动排水器漏气

电子排水器卡死,请清洗

6,浮球式自动排水器漏气

浮球排水器卡死,请清洗

7,设备进出口有压差

1通过热气旁通阀调整冷媒低压(冷媒低压低于,蒸发器产生冰堵)

2更换滤芯(气水分离器滤芯堵塞)

8,电脑控制器报警

此报警为温度报警,不会造成设备停机

调整报警点的温度上下限(详见控制器概述)

日常保养

例行的维护保养是必须的。

同时干燥机的运行与环境温度、工况

变化密切相关,须定期巡检、调整。

一、巡检、调整:

1.检查压力读数是否正常,如有变动及时调整。

2.手动排污(初次使用每八小时排2次,以后每日1次。

)。

3.清洗浮球排水器、Y型过滤器(每周至少2次)。

4.观察压缩机运行状况,排气管,回气管温度(每日一次)。

5.检查冷却水进出水温﹑水量,风冷凝器表面有否脏堵(每周清扫一次)。

因冷却原因造成设备高压保护跳机,再次开机必须将高低压控制器复位开关复位.在冬季气温低设备不用时需把水冷凝器中水排放干净(防止冻裂)

6.在冬夏季节,需调整热气旁通阀、冷却水量,确保冷媒高压为~,冷媒低压为~。

二、遇有下列情况之一,需立即停机,彻底检查:

1.压缩机发烫。

2.回气管发热。

3.压缩机运行时发出连续异常敲击声。

4.冷媒低压低于,冷媒高压低于。

5.压控开关频繁跳脱,导致设备停机。

 

过滤器

1,前置过滤器

作用:

安装在干燥机前面,滤除大量液体、油及大颗粒固体,防止大量油污进入干燥机,影响换热效果。

使用寿命:

正常使用8000小时,当过滤器前后压差大于,需更换滤芯

2,后置过滤器

作用:

安装在干燥机后面,滤除油雾,气态水分子及小颗粒固体,确保压缩空气清洁、干燥。

使用寿命:

正常使用8000小时,当过滤器前后压差大于,需更换滤芯

排水装置需定期检查,清洗,确保排水畅通。

 

JB系列微热再生吸附式干燥机

 

1、概述

2、压缩空气净化工艺流程及其净化系统的配置

3、技术参数

4、基本工作原理

5、工艺流程

6、安装

7、XJK-XG2F智能控制仪使用

8、调试

9、使用

10、维护保养、故障排除表

 

1、概述

JB系列微热再生压缩空气干燥器是根据变压吸附原理,应用吸附再生方法对压缩空气进行干燥的一种设备。

由采用先进微机技术XJK-XG2F智能控制仪对空气干燥工艺自动进行控制,以其达到提高空气净化效率,降低能耗之目的。

本系列干燥器被广泛应用于钢铁、汽车、电子、食品、冶金、电力、化工、石油、医药、轻纺、烟草、仪表、自动控制等行业。

2、压缩空气净化工艺流程及技术参数

微热再生压缩空气干燥器主要技术参数(见表1)

技术参数名称

技术参数值

空气处理量

1~400m3/min

工作压力

~Mpa

压力降

≤Mpa

进口温度

<45℃

成品气露点(常压下)

≤-40℃

进气油份含量

<ppm

再生气耗气量

5%~8%

吸附剂

活性氧化铝(φ4~φ5)

再生方式

微热再生

工作方式

两吸筒交替连续工作

操作方式

XJK-XG2F智能控制仪自动控制,

工作再生时间可调

智能控制仪电源

380V/或220V/50HZ

安装环境

≤38℃

储气

稳定压力,缓和压缩机产生的脉冲,使压缩空气出口压力和流量稳定,保证净化设备使用效果最佳。

温度

在同等压力条件下,流入干燥机的气体温度低为好,因压缩空气中的饱和含水量随进气温度的提高而成正比例增加。

除油

微量油累积会造成活性氧化铝失效,吸附效率降低,为确保氧化铝较长的使用寿命,干燥机进口气体含油量≤。

除水

要求进入干燥机的压缩空气中不得带有液态水滴,否则将严重影响干燥机运转效果。

除尘

压缩气中的粉尘,其危害是很大的,如降低产品的质量(影响加工精度、喷涂、电镀质量、药品、食品卫生等),需采用粉尘精密过滤器过滤。

3、净化系统的配置(以微热吸附式压缩空气干燥器为主)

见系统配置图

4、基本工作原理

杰马JB系列微热再生压缩空气干燥器根据变压吸附原理,对压缩空气进行干燥的一种设备。

在一定的压力下压缩空气自下而上流经吸附剂(干燥),在低温高压下,压缩空气中的水蒸气被吸附剂吸收,使压缩空气得到干燥,这就是吸附(工作)过程。

当压力下降的干燥空气(再生空气),与饱和的吸附剂接触时,吸附剂中的水份转向再生空气,使吸附剂得到干燥,这就是解析(再生)过程。

本干燥机为双筒结构,筒内充填满吸附剂,当一吸附筒在进行干燥工序时,另一吸附筒在进行解析再生工序。

5、工艺流程

微热吸附式压缩空气干燥器工艺流程示意图

图中A筒作为吸附筒、B筒作为再生筒

 

吸附工序

当以A筒作为吸附(干燥)筒时,应先行关闭进气阀Z2、排气阀Z3,打开进气阀(薄膜切断阀)Z4,未经干燥带水份的压缩空气由气体进口进入,流经Z4到A筒下部,湿空气在筒内自下而上流经干燥剂,湿空气的水份被吸附,干燥的压缩空气通过止回阀H4从气体出口流出。

约8%的干燥空气通过球阀Q流入B筒,以使B筒中的干燥剂解析(再生)。

解析工序

当以B筒作为解析(再生)筒时;来自A筒的干燥空气通过球阀Q(约有8%)作为再生气流经B筒,吹走被吸附的水份,然后通过已打开的排气阀Z4由消声器S排出。

下半周期A筒作为放空工序,B筒转为吸附工序,切换周期一般为10分钟(可根据需要另行设定),各阀门的动作由XJK-XG2F控制仪前面板显示。

6.安装

用户根据外型图酌情施工安装。

安装设备时应注意筒体的垂直度。

设备应紧固牢靠,使用一段进期后再行紧固。

干燥机按系统配置图连接。

大流量设备消声器建议接到室外。

7.XJK-XG2F型无热再生吸附式干燥机控制仪

XJK-XG2F型微热再生吸附式干燥机控制器是采用PIC单片机技术研制的专用定时控制器。

它能按用户设定的延时时间控制吸附式干燥机A、B两塔的吸附和再生工作,操作简单,工作可靠,显示直观明了,外形美观大方。

显示面板如下图所示。

本说明书适用于2路,加热器工作电源为380V,不带远程控制。

一、

主要功能

1.根据用户设定的时间参数控制A、B两个吸附塔工作。

2.工作时间倒计时显示。

3.加热器温度检测及显示。

6.高亮数码显示及参数设置。

7.本地/远控控制(可选)。

三、技术参数

1、工作电源:

AC380V(+15%,-20%);

2、模拟量输入:

1路温度检测;加热器温度:

0~510℃,配用PT100温度传感器;

输出:

6路,其中电磁阀(A塔吸附、A塔再生、B塔吸附、B塔再生)4路,接触器(加热器1、加热器2)2路。

触点电压:

220V,触点电流:

感性负载0.8A,阻性负载2A;

3、按钮:

2路按钮(启动、停止);

4、显示:

3位数码管显示检测温度值;4位数码管显示设置值与工作倒计时时间。

四、参数设置

1.进入设置状态

上电在任何时刻,把“设置/运行”拨到“设置”端(左侧),进入设置状态。

面板左数码管显示温度值,右数码管的第一位显示设置参数代码号,后三位显示设置参数值。

2.设置参数说明

共有12个参数,见下表:

参数代码

参数名称

设置范围

单位

0

关机均压时间

0~30

1

吸附时间

1~255

2

再生延时时间

1~512

3

再生时间

1~255

4

加热延时时间

1~512

5

加热时间

1~255

6

加热温度值

1~512

7

保温范围

1~30

8

温度修正值

-9~+9

9

均压时间

0~512

10

正/反阀设置

0~1

1

11

加热器超温保护值

1~512

注:

1.10号参数(正/反阀模式)设为1时,表示反阀(进气两常开、出气两常闭阀结构)工作。

10号参数(正/反阀模式)设为0时,表示正阀(四个常闭阀结构)工作。

2.0号参数(关机均压时间)设置为非零值:

上电运行,有再生阀打开过,按“停止/参数”键,停止工作。

此时其它阀门关掉,吸附阀在延时0号参数设置值后关闭。

0号参数(关机均压时间)设置为0时,此参数无意义。

3.7号参数T1(保温范围),指在加热器温度达到6号参数值(加热器停止温度值),关闭加热器,温度下降了T1值后,重新启动加热器。

4.11号参数(加热超温保护值),指加热器温度超过该设置值,则判加热器不正常,关闭加热器,同时加热指示灯闪动显示。

注意:

参数设置时,加热超温保护值须大于停止加热温度值。

3.修改参数

●在设置状态时,按钮“启动/代码”用于选择参数号。

按一次,参数代码加一,面板左数码管显示当前的参数代码。

代码循环选择。

●按一次按钮“停止/参数”,参数值增加一。

长按“停止/参数”按钮,参数值会逐渐加快递增。

●按住按钮“停止/参数”,再同时按“启动/代码”,参数值递减。

●参数值在增加至设置范围上限时,回复到范围下限,循环。

4.参数保存

全部参数设置完成后,将“设置/运行”拨至“运行”端(右侧),则退出设置状态,进入待机状态。

系统将参数值存入E2PROM中。

设置值设置完毕,下次开机无需再次设置。

5.参数间逻辑关系

1)吸附时间必须大于等于2倍的均压时间,否则认为设置出错,显示E0;

2)吸附时间必须大于再生延时时间+再生时间+2倍的均压时间,否则认为设置出错,显示E1;

3)吸附时间必须大于等于加热延时时间+加热时间+2倍的均压时间,否则认为设置出错,显示E2;

设置出错时,不能退出设置状态。

五、使用方法

启动:

按下“启动/代码”则进入运行状态,其工作时序见下图。

停止:

按下“停止/参数”则进入停止状态。

反阀吸干机与正阀吸干机的工作时序有所不同,在使用前将控制器设置成正确的模式。

A、B两塔的吸附、再生工作的时序见下图。

时序图一:

(工作模式为反阀的动作时序图)

时序图二:

(工作模式为正阀的动作时序图)

注:

YV1为A塔吸附、YV2为B塔吸附、YV3为B塔再生、YV4为A塔再生、KM1为加热1、KM2为加热2。

KM1加热工作由当前加热器温度控制:

如果当前加热器温度≥加热器停止温度设置值时,KM1不工作,如果当前加热器温度≤加热器停止温度设置值-保温范围设置值时,则KM1重新开始工作。

KM2加热工作不受当前温度控制,只与加热时间有关,加热时间到,则KM1、KM2停止。

YV1~YV4分别是A、B两塔的四个电磁阀,其工作电源是AC2200V。

KM1、KM2是加热器的接触器,加热功率不大时,可采用1组加热管。

加热功率较大时,可将加热管分成两组,一组由KM1控制,可根据加热器温度控制加热器1的启停;另一组由KM2控制,在整个加热时段加热器2接通。

用户在订购时,需注意写明加热器的工作电源与功率。

六、外形结构

本控制器为分体式,控制部分与显示部分分开,通过一根15芯通讯线连接。

控制器外形尺寸:

160×110×100。

七、安装接线

控制器端子定义如下图所示(2路加热,无远程启动功能):

控制柜接线端子排定义如下(2路加热,无远程启动功能):

注:

1.控制器工作电源为交流220V,PE为保护接地(可不接)。

2.控制器输出均为无源干节点。

 

8.调试

调试前准备

8.1.1在调试前应先仔细检查各运转部件、仪表控制系统、XJK-XG1F智能控制议,若损坏、失灵、应修复。

8.1.2操作XJK-XG2F智能控制仪可对干燥器运行周期进行工作再生等时间设定(本设备出厂前已设定),表4供参考。

表4工作、再生等时间设定表

环境

工作

再生

进口温度界限

潮湿

30分

26分

≤45℃

一般

60分

55分

≤45℃

干燥

120分

110分

≤45℃

8.2几个相关阀门调节

8.2.1安全阀起跳压力调至进口压力的倍。

8.2.2蝶阀运行压力为~(出厂时已调好)。

8.2.3调试球阀Q,使再生气量为8%左右。

推荐按规定工况调试运行,规定工况见表5中A类适合温带:

B类适合热带气候。

规定工况是设计干燥器的依据,当干燥器在规定工况运行时,其效率将会得到期最大程度的发挥。

按规定性能参数评价行效果见表5

表5规定性能参数

项目

单位

数值

出口大气露点

≤-40

出口流量

3m/min

进口流量-再生气耗

压力降

MPa

≤,不包括前后过滤器

噪音

dB(A)

<85

8.5规定工况与规定性能参数作为评价或比较干燥性能的依据。

8.6吹洗吸附剂

凡新填充的吸附剂最好先输送压缩空气吹洗放空,把吸附剂中的粉尘吹洗干净。

9.维护保养。

因气薄膜切断阀的薄膜工作压力为,应经常检查过滤减压阀上的压力表指示

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