高炉热风围管耐火内衬喷涂砌筑技术

高炉热风围管耐火内衬喷涂砌筑技术

一、某高炉热风围管耐火内衬喷涂及砌筑技术(论文文献综述)

冯燕波[1](2020)在《国内某1780 m3高炉热风炉技术特点》文中研究表明介绍了国内某钢厂1 780 m3高炉工程中采用旋切顶燃式热风炉的工艺设计情况,对该工程热风炉系统的技术特点进行了描述。实践表明,旋切顶燃式热风炉技术是提高热风炉风温、延长热风炉使用寿命的一种经济有效的途径,对节能环保也有益处。

牛群[2](2020)在《长寿高炉炉缸炉底影响因素研究》文中提出炉缸寿命是当前大高炉长寿的决定性因素之一。只有掌握了炉缸内部铁水流动、炉缸焦炭、炭砖及其保护层之间的交互作用规律,才能找出延长炉缸寿命的措施。铁水对炉缸侧壁的冲刷侵蚀是导致炉缸寿命短的主要原因之一。炉缸长寿的关键是在炭砖热面凝结一层渣铁壳,隔离炙热铁水与炭砖的直接接触。炭砖附近的铁水流速和炭砖热面温度是影响渣铁壳凝结的主要因素。影响炉缸侧壁附近铁水流速的主要因素有(1)死料柱焦炭行为(死料柱空隙度分布、焦炭粒度和焦炭密度等);(2)铁口维护制度;(3)炉缸工作状态(死料柱浮起高度和中心透液性等)。砌筑和冷却良好的高炉,如果炭砖形成脆化层,会降低炭砖的导热性能,使炭砖热面温度升高,不利于炭砖热面渣铁壳的新生和稳定存在,这也是导致炉缸寿命短的主要原因之一。本文通过炉缸破损调研、数值仿真和热态实验三种方法对长寿炉缸炉底的影响因素进行了研究,加深了对炉缸内部死料柱焦炭、炭砖脆化层、渣铁壳和炉缸铁水流动规律的认识,对高炉炉缸设计和高炉操作有一定的指导意义。本文首先通过2800m3和5500 m3工业高炉炉缸破损调研的方法详细研究了风口以下1.5m至炉底之间不同炉缸高度和不同径向位置死料柱焦炭的无机矿物组成、石墨化程度、粒度分布、强度和死料柱空隙度分布。结果表明,2800m3工业高炉风口以下2.5m至炉底之间死料柱焦炭内部填充了大量高炉渣。在5500 m3高炉炉缸破损调研中也发现了大量高炉渣浸入风口以下1.8m至铁口中心线之间死料柱焦炭中。死料柱焦炭无机矿物质含量随着距风口距离的增加而增加,平均含量为45%。大部分死料柱焦炭质量是相同条件下入炉焦炭质量的1.43-2.21倍。死料柱焦炭高度石墨化,且越靠近炉底,焦炭粉末石墨化程度越高。2800 m3和5500m3高炉死料柱焦炭平均粒径在直径方向上分别呈“M”和倒“V”型,焦炭平均粒径分别为28.7mm和23.5mm,分别较入炉焦炭降低了 47%和56%。靠近死料柱底部附近,死料柱空隙度随着距风口距离和距炉墙距离的增加而降低,平均空隙度为0.3。其次,在炉缸死料柱焦炭行为研究的基础上,建立了包括死料柱和泥包在内的5500 m3高炉炉缸铁水流动数学模型,研究了不同铁口维护制度(铁口深度、铁口倾角和双铁口出铁等)和不同炉缸工作状态(死料柱浮起高度和中心透液性等)对炉缸侧壁附近铁水流速的影响。结果表明,增加出铁口深度、铁口倾角为10°和选择夹角为180°的双铁口出铁有利于降低炉缸侧壁附近的铁水流速,延长高炉炉缸寿命。当死料柱中心、中间和边缘空隙度分别为0.2、0.3和0.35时,炉缸炉底交界面附近的铁水流速随着死料柱浮起高度(0.8m→0.1m)的降低而大幅度增加,这表明死料柱小幅度浮起可能导致炉缸“象脚状”侵蚀。死料柱浮起高度处于0.6m-0.8m之间有利于高炉炉缸长寿。死料柱沉坐和浮起时,只有当死料柱中心透液性较差区域(空隙度为0.1)分别发展为炉缸直径的26%和50%时才会引起炉缸侧壁附近铁水流速增加。然后,通过2800m3高炉炉缸破损调研分析了碱金属和锌对炉缸炭砖的蚀损机理和炭砖凝结渣铁壳的形成机理。在2800m3高炉炉缸残余炭砖脆化层中含有大量的Zn2SiO4、KA1SiO4、ZnO、KA1Si2O6及少量的 ZnS 和ZnAl2O4。结合当前炭砖和残余炭砖脆化层矿物质组成,揭示了炭砖脆化层的形成机理。在炉缸炭砖热面凝结层和炉底陶瓷垫中均发现了高炉渣的存在,凝结层中的高炉渣主要来源于浸入到焦炭内部的高炉渣,而不是来源于入炉焦炭灰分。最后,设计建造了模拟高炉炉缸冶炼过程的热态实验炉。在炭砖冷面设计有冷却水管模拟炉缸冷却壁。三相交流电电极作为加热源,保证渣铁水温度在1550℃左右。通过热态实验炉炉底吹氮气搅拌熔池来模拟炉缸渣铁水流动。实验发现,当炭砖热面温度低于渣铁壳凝固温度,在炭砖热面就可以形成渣铁壳。在该热态实验中通过在炉缸炭砖中产生钾、钠和锌蒸气,模拟了高炉炉缸持续的钾、钠和锌蒸气对炭砖的破坏。总之,通过本文研究表明,高炉渣通过死料柱焦炭的运动可以被带入铁口以下炉缸区域。由于死料柱焦炭浸入大量高炉渣导致死料柱重力增大,为保证死料柱浮起较高高度应适当增加死铁层深度。在高炉冶炼过程,适宜条件下,炉缸炉底内衬热面能够凝结渣铁壳。为延长高炉炉缸寿命,应制定合理的出铁维护制度和保证入炉焦炭质量,改善死料柱中心透液性,降低炉缸侧壁铁水流速,并严格控制入炉K和Zn负荷,避免炭砖脆化层的形成,促进炭砖热面渣铁壳的形成,隔离与炙热铁水的直接接触,延长高炉炉缸寿命。

汤清华[3](2019)在《对高炉顶燃式热风炉的几点认识》文中研究表明本文结合鞍钢数十年来高炉热风炉技术改造的经验与教训,国内部分热风炉出现的共性问题,对顶燃式热风出口上部锥形段结构和与水平角度大小;预燃室结构与燃烧喷嘴;部分耐火材料材质;高温管道内的耐材与砌筑等方面一些认识,分享给同仁们,以其引起讨论和抛砖引玉的作用。

秦偲杰[4](2019)在《国内某1800m3高炉炉缸侵蚀行为与机理研究》文中研究表明随着高炉大型化的不断发展,高炉长寿技术的研究迫在眉睫,而高炉炉缸砖衬的侵蚀速率作为高炉寿命的限制性环节,受到了研究人员的密切关注。该高炉一代炉龄只维持了7年3个月,属于国内炉龄较短的高炉之一,通过对该高炉进行炉缸破损调查,研究炉缸的侵蚀行为与机理。本文对该高炉的炉役概况进行介绍及评价,从炉缸结构、耐火材料、冷却系统以及热风炉系统等多个方面,评价了该高炉设计的合理性,并简要说明了高炉炉役期的生产情况。其次,总结了高炉炉缸炉底的侵蚀炉型及侵蚀规律,并对炉缸内的侵蚀形貌、特征等进行分析;根据炉缸内环热电偶温度的最高点及其所对应冷端温度值,得到炉缸碳砖残余厚度的理论计算值,这对于分析碳砖的实际侵蚀状况具有一定的参考价值;并且,归纳了炉役末期炉缸侵蚀严重处即标高7.851m、8.653m与9.455m处热电偶的温度走势,结合当期铁水中Mn、Ti等元素对应含量变化,对炉缸各部位砖衬的实际侵蚀情况进行了综合的分析。基于所取炉缸炉底部位受到侵蚀的残余砖衬样品,选取具有代表性的碳砖、陶瓷垫与粘结层部位,对其进行元素、形貌、能谱和物相等分析:掌握炉缸内各位置碳砖的侵蚀特点,通过计算明确了Zn在炉缸内参与反应并破坏碳砖的机理,并分析了陶瓷垫的侵蚀特点及其保存相对较好的原因,同时对粘结层及其表面有害元素的赋存形态、富集程度等方面进行分析,探索其炉缸粘结层的保护作用机制。最后,对炉缸区的有害元素含量分布与焦炭质量这两个重要指标进行研究:(1)从炉缸纵向和横向两个方面对有害元素的空间分布特点进行分析,了解其在炉缸内的分布规律及对炉缸侵蚀的影响;(2)通过工业分析、形貌、能谱等综合分析手段,掌握焦炭达到炉缸区的质量,研究焦炭在炉缸内的劣化行为。

王振东[5](2018)在《新兴铸管5#高炉热风炉的改造实践》文中研究表明通过对套筒顶燃式热风炉燃烧器结构的改造,增加了空气预热器的烟气余热回收,提高了热风温度,改善了原有管系设计的薄弱点,降低了管道表面温度。

敖爱国,梁利生,贾海宁[6](2018)在《宝钢湛江钢铁高炉系统耐火材料的配置与应用》文中研究指明介绍了宝钢湛江钢铁有限公司炼铁厂2座5 050 m3高炉本体(包括炉缸、风口及其以上区域)、出铁场、热风炉(包括热风炉本体、热风管道及其他管道)的耐火材料配置和使用情况,以及运行一年多来的应用效果,指出了通过精心操作及有效的长寿管理与维护,有望实现高炉长寿的设计目标。

敖爱国,梁利生,贾海宁[7](2017)在《宝钢湛江钢铁高炉耐火材料配置与应用》文中指出介绍了宝钢湛江钢铁有限公司炼铁厂2座5050 m3高炉本体、出铁场、热风炉耐火材料的配置使用情况,以及运行一年多来的应用效果。

张晨,李阳,赵文广[8](2016)在《高炉热风管道崩裂事故处理及修复技术》文中提出近些年来国内大型高炉送风系统事故频发,严重影响高炉正常生产,热风管道成为制约高炉接受高风温的重要环节。通过对管道开裂事故的处理,分析了管道发红、耐材坍塌的、开裂跑风原因,并提出合理的改造方案和耐材选择,在确保长寿的前提下更好更快地完成修复工作。

王学伶[9](2014)在《邯钢高炉热风炉设计特点及改进》文中研究说明邯钢高炉热风炉有外燃式、霍戈文内燃改造式、顶燃式三种,这些热风炉均能为高炉提供较高的风温。在生产实践中,经过不断改进,采取了加强"双预热"、助燃风富氧、优化热风管道系统等多项高风温措施,保证了热风炉的高温、长寿和高效。

王学伶[10](2013)在《邯钢高炉热风炉设计特点及改进》文中进行了进一步梳理邯钢高炉热风炉有外燃式、霍戈文内燃改造式、顶燃式3种,这些热风炉均能为高炉提供较高的风温。在生产实践中,经过不断改进,采取了加强"双预热"、助燃风富氧、优化热风管道系统等多项高风温措施,保证了热风炉的高温、长寿和高效。

二、某高炉热风围管耐火内衬喷涂及砌筑技术(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、某高炉热风围管耐火内衬喷涂及砌筑技术(论文提纲范文)

(1)国内某1780 m3高炉热风炉技术特点(论文提纲范文)

0 引言
1 热风炉设计概况
2 旋切顶燃热风炉技术特点
    2.1 高风温技术特点
        2.1.1 采用旋切顶燃式热风炉燃烧器专利技术
        2.1.2 采用三十七孔Φ28 mm格子砖专利技术
        2.1.3 采用带横梁设置有多种孔型的炉箅子专利技术
        2.1.4 采用分流板型冷风分配装置
        2.1.5 采用板式换热器对助燃空气和煤气进行预热
    2.2 长寿命技术特点
        2.2.1 热风炉本体
        2.2.2 热风管道
    2.3 节能环保技术特点
3 结语

(2)长寿高炉炉缸炉底影响因素研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 引言
2 文献综述
    2.1 世界炼铁工业概述
        2.1.1 古代和炼铁的起源及世界钢铁中心
        2.1.2 高炉巨型化发展概况
        2.1.3 高炉长寿发展概况
    2.2 高炉炉缸侧壁高温点和烧穿位置
    2.3 炉缸炉底侵蚀原因
        2.3.1 铁水环流
        2.3.2 死铁层深度
        2.3.3 砌筑结构
        2.3.4 碱金属和锌侵蚀
        2.3.5 炭砖脆化层
    2.4 高炉炉缸死料柱
        2.4.1 死料柱作用和更新周期
        2.4.2 死料柱焦炭微观形貌及成分研究
        2.4.3 死料柱焦炭粒度分布研究
        2.4.4 死料柱空隙度分布研究
    2.5 高炉炉缸炭砖保护层研究
        2.5.1 富铁层
        2.5.2 富高炉渣层
        2.5.3 富石墨碳层
        2.5.4 富钛层
    2.6 炭砖抗渣铁和碱金属侵蚀性能检测方法
    2.7 研究意义
    2.8 研究内容和研究方法
3 炉缸死料柱焦炭研究
    3.1 炉缸焦炭取样过程和分析方法介绍
    3.2 死料柱焦炭结构和成分研究
        3.2.1 BF A入炉焦炭成分和微观结构研究
        3.2.2 BF A死料柱焦炭成分和微观结构研究
        3.2.3 BF B死料柱焦炭成分和微观结构研究
        3.2.4 BF A死料柱焦炭石墨化研究
        3.2.5 死料柱无机矿物质含量变化研究
        3.2.6 死料柱焦炭石墨化和无机矿物质转变对高炉影响研究
    3.3 死料柱焦炭粒径分布研究
        3.3.1 BF A死料柱焦炭粒度分布研究
        3.3.2 BF B死料柱焦炭粒度分布研究
        3.3.3 BF A死料柱焦炭强度研究
    3.4 死料柱空隙度分布研究
    3.5 本章小结
4 高炉铁口日常维护制度下炉缸铁水流场模拟
    4.1 物理模型和数学模型
        4.1.1 数学模型的简化
        4.1.2 物理模型
        4.1.3 数学模型和边界条件
        4.1.4 网格的划分
    4.2 铁口深度对炉缸铁水流动的影响
        4.2.1 死料柱沉坐
        4.2.2 死料柱浮起
        4.2.3 生产实践实例分析
    4.3 泥包大小对炉缸铁水流动的影响
        4.3.1 死料柱沉坐
        4.3.2 死料柱浮起
    4.4 铁口倾角对炉缸铁水流动的影响
        4.4.1 死料柱沉坐
        4.4.2 死料柱浮起
    4.5 双铁口夹角对炉缸铁水流动的影响
        4.5.1 死料柱沉坐
        4.5.2 死料柱浮起
    4.6 模型验证
    4.7 本章小结
5 高炉特定炉缸状态下的铁水流场模拟
    5.1 死料柱浮起高度对炉缸铁水流动的影响
    5.2 死料柱中心透液性对炉缸铁水流动的影响
        5.2.1 死料柱沉坐
        5.2.2 死料柱浮起
    5.3 炉底温度降低对炉缸铁水流动的影响
        5.3.1 死料柱沉坐
        5.3.2 死料柱浮起
    5.4 本章小结
6 炉缸炭砖脆化层和保护层研究
    6.1 炉缸残余炭砖和保护层取样位置介绍
    6.2 炉缸炉底炭砖剩余厚度调研
    6.3 炉缸炭砖结构及成分和理化性能研究
        6.3.1 原始SGL炭砖微观形貌
        6.3.2 用后第9层SGL炭砖热面微观形貌
        6.3.3 用后第11层SGL炭砖热面微观形貌
        6.3.4 用后第12层SGL炭砖热面微观形貌
        6.3.5 用后第9层SGL炭砖理化性能分析
    6.4 炉缸炭砖脆化层形成机理研究
    6.5 炉缸炭砖保护层成分及微观结构研究
        6.5.1 用后第3层武彭炭砖热面保护层微观形貌
        6.5.2 用后第4层SGL炭砖热面保护层微观形貌
        6.5.3 用后第9层SGL炭砖热面保护层微观形貌
        6.5.4 炉底陶瓷垫热面微观形貌
    6.6 炉缸炭砖保护层形成机理研究
    6.7 本章小结
7 炭砖抗渣铁和碱金属及锌侵蚀设备的开发
    7.1 实验设备介绍
    7.2 实验步骤
    7.3 抗铁水侵蚀实验结果
    7.4 抗高炉渣侵蚀实验结果
    7.5 抗碱金属和锌侵蚀实验结果
    7.6 炭砖内部温度变化
    7.7 本章小结
8 结论与工作展望
    8.1 结论
    8.2 创新点
    8.3 工作展望
参考文献
作者简历及在学研究成果
学位论文数据集

(4)国内某1800m3高炉炉缸侵蚀行为与机理研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 国内外高炉长寿技术现状
        1.1.1 国外高炉长寿技术现状
        1.1.2 国内高炉长寿技术现状
    1.2 高炉炉缸侵蚀的理论分析
        1.2.1 有害金属侵蚀
        1.2.2 炉缸结构设计
        1.2.3 死铁层深度与铁水冲刷溶蚀
        1.2.4 炉缸热流强度与冷却强度
        1.2.5 炉缸环裂
    1.3 高炉炉缸维护
        1.3.1 炉缸状态监控
        1.3.2 护炉措施
        1.3.3 操作制度
    1.4 研究背景与研究内容
        1.4.1 研究背景
        1.4.2 研究内容
2 高炉炉役评价
    2.1 炉缸炉底结构
    2.2 炉缸炉底耐火材料参数
    2.3 炉缸冷却设备及系统
    2.4 热风炉系统
    2.5 炉役期生产及检修概况
    2.6 本章小结
3 高炉炉缸的侵蚀行为
    3.1 炉缸侵蚀炉型与形貌分析
        3.1.1 炉缸侵蚀炉型
        3.1.2 炉缸砖衬侵蚀形貌
        3.1.3 炉底陶瓷垫侵蚀形貌
    3.2 碳砖残余厚度计算与分析
        3.2.1 炉缸碳砖侵蚀厚度计算
        3.2.2 计算结果与分析
    3.3 炉役末期热电偶温度分析
        3.3.1 热电偶温度变化趋势
        3.3.2 铁水物理热、Si含量与Mn含量变化趋势
    3.4 本章小结
4 高炉炉缸砖衬微观侵蚀分析
    4.1 炉缸砖衬侵蚀特征
        4.1.1 炉缸碳砖侵蚀特征
        4.1.2 炉底陶瓷垫侵蚀特征
    4.2 炉缸砖衬侵蚀微观分析
        4.2.1 碳砖侵蚀微观分析
        4.2.2 陶瓷垫侵蚀微观分析
    4.3 炉缸粘结层微观分析
        4.3.1 炉缸粘结层形貌
        4.3.2 炉缸粘结层微观分析
    4.4 本章小结
5 炉缸有害元素分布与焦炭质量分析
    5.1 有害元素空间分布
        5.1.1 纵向分布
        5.1.2 横向分布
    5.2 焦炭质量分析
        5.2.1 工业分析
        5.2.2 焦炭微观形貌分析
        5.2.3 焦炭灰分成分分析
    5.3 本章小结
6 结论
参考文献
致谢
附录 攻读研究生期间主要发表的论文情况

(5)新兴铸管5#高炉热风炉的改造实践(论文提纲范文)

1 5#高炉热风炉现状
2 原热风炉存在的主要问题
    2.1 燃烧器上部组合砖脱落
    2.2 燃烧器退化
    2.3 三岔口组合砖部位温度偏高
3 改进型顶燃式热风炉的结构特点
4 燃烧器的改造
5 热风炉改造
    5.1 热风炉本体改造
    5.2 热风炉外围管线改造
        5.2.1 热风管道
        5.2.2 空、煤气管道
        5.2.3 预热系统
        5.2.4 氮气系统
        5.2.5 助燃风机
        5.2.6 液压系统
6 结语

(6)宝钢湛江钢铁高炉系统耐火材料的配置与应用(论文提纲范文)

1 高炉本体耐火材料配置
    1.1 炉缸
    1.2 风口
    1.3 风口以上区域
2 出铁场耐火材料配置
3 热风炉耐火材料配置
    3.1 热风炉本体耐火材料配置
    3.2 热风管道及其他管道的耐火材料设计
5 结语

(7)宝钢湛江钢铁高炉耐火材料配置与应用(论文提纲范文)

1 高炉本体耐火材料配置
    1.1 炉缸
    1.2 风口
    1.3 风口以上区域
2 出铁场耐火材料配置
3 热风炉耐火材料配置
    3.1 热风炉本体耐火材料配置
    3.2 热风管道及其他管道的耐火材料设计
5 结语

(8)高炉热风管道崩裂事故处理及修复技术(论文提纲范文)

1 事故案例
2 事故处理和修复
3 事故原因分析与改进
    3.1 结构问题
    3.2 前期维护不当加剧管道损坏
4 结语

(10)邯钢高炉热风炉设计特点及改进(论文提纲范文)

1 引言
2 热风炉设计特点
3 生产实践
    3.1 风温现状
    3.2 近几年生产中的改进措施
4 结语

四、某高炉热风围管耐火内衬喷涂及砌筑技术(论文参考文献)

  • [1]国内某1780 m3高炉热风炉技术特点[J]. 冯燕波. 天津冶金, 2020(03)
  • [2]长寿高炉炉缸炉底影响因素研究[D]. 牛群. 北京科技大学, 2020(06)
  • [3]对高炉顶燃式热风炉的几点认识[A]. 汤清华. 2019年全国高炉炼铁学术年会摘要集, 2019
  • [4]国内某1800m3高炉炉缸侵蚀行为与机理研究[D]. 秦偲杰. 西安建筑科技大学, 2019(06)
  • [5]新兴铸管5#高炉热风炉的改造实践[J]. 王振东. 工业炉, 2018(03)
  • [6]宝钢湛江钢铁高炉系统耐火材料的配置与应用[J]. 敖爱国,梁利生,贾海宁. 耐火材料, 2018(01)
  • [7]宝钢湛江钢铁高炉耐火材料配置与应用[A]. 敖爱国,梁利生,贾海宁. 2017年全国耐火原料学术交流会暨展览会论文集, 2017
  • [8]高炉热风管道崩裂事故处理及修复技术[J]. 张晨,李阳,赵文广. 工业炉, 2016(01)
  • [9]邯钢高炉热风炉设计特点及改进[A]. 王学伶. 2014年炼铁精细化管理、挖潜补漏及新技术应用研讨会论文集, 2014
  • [10]邯钢高炉热风炉设计特点及改进[J]. 王学伶. 河北冶金, 2013(12)

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高炉热风围管耐火内衬喷涂砌筑技术
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