CN219083815U - 一种冷凝水梯级利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于冷凝水回收利用技术领域，尤其涉及一种冷凝水梯级利用系统，包括蒸汽冷凝水收集单元和二次废气冷凝水收集单元；蒸汽冷凝水收集单元通过蒸汽冷凝水输入管道连接酸站多级蒸发系统的蒸汽冷凝水输出端，通过第一排液管道接入纺丝车间；二次废气冷凝水收集单元通过废气冷凝水输入管道连接酸站多级蒸发系统的二次废气冷凝水输出端，通过碱液输入管道连接外部供碱设备，通过第二排液管道连接纺丝车间和/或环保车间；次废气冷凝水收集单元中还接入有排气管道。本技术方案可将酸站车间多级蒸发系统产生的冷凝水预处理，梯级利用给纺丝车间，减轻环保车间酸性水处理压力，实现资源循环利用，降低纺丝车间软水、蒸汽消耗量，节约成本。

Description

一种冷凝水梯级利用系统

技术领域

本实用新型属于冷凝水回收利用技术领域，尤其涉及一种冷凝水梯级利用系统。

背景技术

工业蒸汽冷凝水是一种极宝贵的资源，由于生产和生活的需要，在工业企业内部一般都有着庞大的蒸汽供应网络。而蒸汽在管道输送和末端用汽设备使用的过程中，会产生大量的高温凝结水，将蒸汽凝结水回收给蒸汽锅炉或者是蒸汽发生器以求再次利用，是目前企业节能减排和降低运营成本的重要工作。

粘胶纤维生产过程中，酸浴中会带回大量水分，酸站车间利用多级蒸发系统将酸浴中的水分进行蒸发，其中蒸发系统逐级利用蒸发室中的热能，将酸浴预热，气体在换热器中换热冷凝后生成二次冷凝水，末两级换热器使用蒸汽进行换热，生成蒸汽冷凝水。对此，现有技术中有如公开号为CN107761196A的中国实用新型专利申请文献，公开了一种酸站冷凝水回收利用系统，其包括回收罐、汽水分离罐、热力站热水箱、热输泵、加热器、软水器和纺丝机管路，回收罐、汽水分离罐、热力站热水箱、热输泵、软水器和纺丝机管路依次相连，加热器设置在软水器一侧，汽水分离装置上部设有排气孔，下部设有排液口，排液口连接排液管道。该技术方案虽然可取得良好的经济效益，但还存在以下缺陷：

酸站车间为多级蒸发系统，预热器冷凝水水量大，现有技术不能对其进行充分回收利用，目前二次冷凝水主要输送至环保车间进行处理，未得到有效利用，造成资源浪费，增加环保车间负担。

发明内容

本技术方案针对上述现有技术存在的不足，提出一种冷凝水梯级利用系统，可将酸站车间多级蒸发系统产生的冷凝水预处理，梯级利用给纺丝车间，减轻环保车间酸性水处理压力，进行前控；可梯级利用冷凝水，资源循环利用，降低纺丝车间软水、蒸汽消耗量，节约成本。

具体通过以下技术方案实现上述目的：

一种冷凝水梯级利用系统，包括用于将酸站多级蒸发系统中的蒸汽冷凝水收集后送入纺丝车间的蒸汽冷凝水收集单元，以及用于处理酸站多级蒸发系统中的二次废气冷凝水的二次废气冷凝水收集单元；所述蒸汽冷凝水收集单元设置有蒸汽冷凝水输入管道和第一排液管道；蒸汽冷凝水收集单元通过蒸汽冷凝水输入管道连接酸站多级蒸发系统的蒸汽冷凝水输出端，通过第一排液管道接入纺丝车间；所述二次废气冷凝水收集单元设置有废气冷凝水输入管道、碱液输入管道、排气管道和第二排液管道；二次废气冷凝水收集单元通过废气冷凝水输入管道连接酸站多级蒸发系统的二次废气冷凝水输出端，通过碱液输入管道连接外部供碱设备，通过第二排液管道连接纺丝车间和/或环保车间；次废气冷凝水收集单元中还接入有排气管道。

优选的，所述蒸汽冷凝水收集单元包括蒸汽冷凝水收集槽、第一出水管、第一回流管和第一离心泵，蒸汽冷凝水收集槽上接入有第一液位监测装置；蒸汽冷凝水收集槽通过第一出水管连接第一离心泵的入口，第一离心泵的出口通过第一回流管接回蒸汽冷凝水收集槽，第一出水管和第一回流管中分别接入有手动调节阀；所述第一排液管道连接于第一离心泵的出口处，第一排液管道中接入有第一自动开关阀，且第一自动开关阀与第一液位监测装置电气联锁。

优选的，所述第一排液管道中接入有与第一自动开关阀电气联锁的第一PH值监测装置，且第一PH值监测装置处于第一自动开关阀与第一离心泵之间。

优选的，所述第一排液管道中接入有第一取样管，且第一取样管处于第一自动开关阀与第一离心泵之间，第一取样管中接入有第一取样阀。

优选的，所述二次废气冷凝水收集单元包括一级PH调配单元和二级PH调配单元，所述废气冷凝水输入管道连接于一级PH调配单元的入液口处，一级PH调配单元的出液口通过导流管接入二级PH调配单元的入液口，所述第二排液管道连接于二级PH调配单元的出液口处；碱液输入管道包括碱液主管，碱液主管中接入有两条分别与一级PH调配单元和二级PH调配单元对应连接的碱液支管；排气管道包括排气主管，排气主管中接入有两条分别与一级PH调配单元和二级PH调配单元对应连接的排气支管。

优选的，所述一级PH调配单元和二级PH调配单元的结构相同，都包含有调配槽、第二出水管、第二回流管和第二离心泵，调配槽上接入有第二液位监测装置；所述碱液支管接入调配槽，调配槽通过第二出水管连接第二离心泵的入口，第二离心泵的出口通过第二回流管接回调配槽，第二出水管和第二回流管中分别接入有手动调节阀；相应的出液口设置于第二离心泵的出口处，出液口处接入有第二自动开关阀，且第二自动开关阀与第二液位监测装置电气联锁；第二回流管中接入有第二PH值监测装置，相应的碱液支管中接入有第三自动开关阀，且第三自动开关阀与第二PH值监测装置电气联锁。

优选的，所述第二回流管中接入有第二取样管，且第二取样管中接入有第二取样阀。

优选的，所述碱液支管中接入有手动调节阀。

优选的，所述蒸汽冷凝水收集单元、一级PH调配单元和二级PH调配单元中分别接入有压力监测装置。

优选的，所述碱液主管中接入有流量监测装置，流量监测装置的两侧设置有手动调节阀。

本技术方案与现有技术相比，具有以下优点：

1）本技术方案针对酸站车间的多级蒸发系统，提供了一种冷凝水梯级利用系统，可利用冷凝水梯级利用系统中的蒸汽冷凝水收集单元收集后直接输送至纺丝车间，以实现对蒸汽冷凝水的回收利用；利用冷凝水梯级利用系统中二次废气冷凝水收集单元收集二次废气冷凝水，并利用碱液对二次废气冷凝水进行PH值调节，使得次废气冷凝水能达到回收利用标准。综上所述，本技术方案可实现对预热器冷凝水的有效利用，对节约资源浪费、减轻环保车间负担具有重要意义。

2）本技术方案中，二次废气冷凝水设置两级调配槽，可确保水质预处理合格后输送给纺丝车间；

3）系统中设置回流管，确保往纺丝车间输送水量稳定；

4）通过在线监测与电气联锁结构设置，可保证工艺稳定性。

附图说明

图1为本技术方案的整体结构示意图；

图中：

1、酸站多级蒸发系统；2、酸浴加热器；3、酸浴预热器；4、冷凝器；5、排气主管；6、排气支管；7、碱液主管；8、碱液支管；9、手动调节阀；10、流量监测装置；11、蒸汽冷凝水输入管道；12、第一排液管道；13、蒸汽冷凝水收集槽；14、第一出水管；15、第一回流管；16、第一离心泵；17、第一PH值监测装置；18、第一自动开关阀；19、第一液位监测装置；20、第一取样管；21、第一取样阀；22、调配槽；23、第二出水管；24、第二回流管；25、第二离心泵；26、第二液位监测装置；27、第二自动开关阀；28、第三自动开关阀；29、第二PH值监测装置；30、第二取样管；31、第二取样阀；32、导流管；33、第二排液管道；34、压力监测装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，不应理解为本实用新型仅限于以下实例，在不脱离本实用新型构思的前提下，本实用新型在本领域的变形和改进都应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的包括“或者”“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

实施例1

本实施例公开了一种冷凝水梯级利用系统，做为本技术方案一种优选的实施方案，包括用于将酸站多级蒸发系统1中的蒸汽冷凝水收集后送入纺丝车间的蒸汽冷凝水收集单元，以及用于处理酸站多级蒸发系统1中的二次废气冷凝水的二次废气冷凝水收集单元；蒸汽冷凝水收集单元设置有蒸汽冷凝水输入管道11和第一排液管道12；蒸汽冷凝水收集单元通过蒸汽冷凝水输入管道11连接酸站多级蒸发系统1的蒸汽冷凝水输出端，通过第一排液管道12接入纺丝车间；二次废气冷凝水收集单元设置有废气冷凝水输入管道、碱液输入管道、排气管道和第二排液管道33；二次废气冷凝水收集单元通过废气冷凝水输入管道连接酸站多级蒸发系统1的二次废气冷凝水输出端，通过碱液输入管道连接外部供碱设备，通过第二排液管道33连接纺丝车间和/或环保车间；次废气冷凝水收集单元中还接入有排气管道。

将上述一种冷凝水梯级利用系统用于现场，利用蒸汽冷凝水收集单元收集后直接输送至纺丝车间，以实现对蒸汽冷凝水的回收利用；利用二次废气冷凝水收集单元收集二次废气冷凝水，并利用碱液对二次废气冷凝水进行PH值调节，使得次废气冷凝水能达到回收利用标准，当蒸汽冷凝水收集单元输入纺丝车间的冷凝水满足纺丝车间的用量时，二次废气冷凝水收集单元可将处理后的冷凝水输送至环保车间进行集中处理，当蒸汽冷凝水收集单元输入纺丝车间的冷凝水无法满足纺丝车间的用量时，二次废气冷凝水收集单元可将处理后的冷凝水输送至纺丝车间，基于此，优选的，将二次废气冷凝水收集单元通过第二排液管道33同时接入纺丝车间和环保车间，并在相应的之路上设置手动调节阀9，通过操作手动调节阀9开和关，便可控制经二次废气冷凝水收集单元处理后的冷凝水的去向。

实施例2

本实施例公开了一种冷凝水梯级利用系统，做为本技术方案一种优选的实施方案，包括用于将酸站多级蒸发系统1中的蒸汽冷凝水收集后送入纺丝车间的蒸汽冷凝水收集单元，以及用于处理酸站多级蒸发系统1中的二次废气冷凝水的二次废气冷凝水收集单元；蒸汽冷凝水收集单元设置有蒸汽冷凝水输入管道11和第一排液管道12；蒸汽冷凝水收集单元通过蒸汽冷凝水输入管道11连接酸站多级蒸发系统1的蒸汽冷凝水输出端，通过第一排液管道12接入纺丝车间；二次废气冷凝水收集单元设置有废气冷凝水输入管道、碱液输入管道、排气管道和第二排液管道33；二次废气冷凝水收集单元通过废气冷凝水输入管道连接酸站多级蒸发系统1的二次废气冷凝水输出端，通过碱液输入管道连接外部供碱设备，通过第二排液管道33连接纺丝车间和/或环保车间；次废气冷凝水收集单元中还接入有排气管道。

其中，蒸汽冷凝水收集单元包括蒸汽冷凝水收集槽13、第一出水管14、第一回流管15和第一离心泵16，蒸汽冷凝水收集槽13上接入有第一液位监测装置19；蒸汽冷凝水收集槽13通过第一出水管14连接第一离心泵16的入口，第一离心泵16的出口通过第一回流管15接回蒸汽冷凝水收集槽13，第一出水管14和第一回流管15中分别接入有手动调节阀9；第一排液管道12连接于第一离心泵16的出口处，第一排液管道12中接入有第一自动开关阀18，且第一自动开关阀18与第一液位监测装置19电气联锁。

基于上述一种冷凝水梯级利用系统，可通过第一离心泵16将蒸汽冷凝水收集槽13中的蒸汽冷凝水直接输送至纺丝车间，在此期间，利用第一液位监测装置19实时监测蒸汽冷凝水收集槽13中的冷凝水储存量，当蒸汽冷凝水收集槽13中的冷凝水储存量不足时，基于第一液位监测装置19与第一自动开关阀18的电气联锁结构，第一自动开关阀18可自动关闭。进一步的，为了使得冷凝水尽可能的稳定输送至纺丝车间，当第一排液管道12中的通水量过大时，多余的冷凝水通过第一回流管15回流至蒸汽冷凝水收集槽13，进一步的，为了更好的控制第一排液管道12中的通水量，可在第一排液管道12中设置100目过滤器，以确保冷凝水稳定输送。

进一步的，第一排液管道12中接入有与第一自动开关阀18电气联锁的第一PH值监测装置17，且第一PH值监测装置17处于第一自动开关阀18与第一离心泵16之间。通过设置第一PH值监测装置17，当酸站多级蒸发系统1中出现管道故障时，若蒸汽冷凝水中混入了酸液，可利用第一PH值监测装置17实时监测蒸汽冷凝水的PH值，以便及时发现漏算情况。将第一PH值监测装置17与第一自动开关阀18电气联锁，可在检测到蒸汽冷凝水混入酸液使，及时自动关闭第一自动开关阀18，以及时阻止混有酸液的蒸汽冷凝水流入纺丝车间。

进一步的，第一排液管道12中接入有第一取样管20，且第一取样管20处于第一自动开关阀18与第一离心泵16之间，第一取样管20中接入有第一取样阀21。可不定时的通过第一取样管20对蒸汽冷凝水进行取样检测（PH值检测），以侧面检测第一PH值监测装置17是否发生故障。

实施例3

本实施例公开了一种冷凝水梯级利用系统，做为本技术方案一种优选的实施方案，包括用于将酸站多级蒸发系统1中的蒸汽冷凝水收集后送入纺丝车间的蒸汽冷凝水收集单元，以及用于处理酸站多级蒸发系统1中的二次废气冷凝水的二次废气冷凝水收集单元；蒸汽冷凝水收集单元设置有蒸汽冷凝水输入管道11和第一排液管道12；蒸汽冷凝水收集单元通过蒸汽冷凝水输入管道11连接酸站多级蒸发系统1的蒸汽冷凝水输出端，通过第一排液管道12接入纺丝车间；二次废气冷凝水收集单元设置有废气冷凝水输入管道、碱液输入管道、排气管道和第二排液管道33；二次废气冷凝水收集单元通过废气冷凝水输入管道连接酸站多级蒸发系统1的二次废气冷凝水输出端，通过碱液输入管道连接外部供碱设备，通过第二排液管道33连接纺丝车间和/或环保车间；次废气冷凝水收集单元中还接入有排气管道。

其中，二次废气冷凝水收集单元包括一级PH调配单元和二级PH调配单元，所述废气冷凝水输入管道连接于一级PH调配单元的入液口处，一级PH调配单元的出液口通过导流管32接入二级PH调配单元的入液口，所述第二排液管道33连接于二级PH调配单元的出液口处。碱液输入管道包括碱液主管7，碱液主管7中接入有两条分别与一级PH调配单元和二级PH调配单元对应连接的碱液支管8；排气管道包括排气主管5，排气主管5中接入有两条分别与一级PH调配单元和二级PH调配单元对应连接的排气支管6。

基于上述一种冷凝水梯级利用系统，在本技术方案中，可通过一级PH调配单元对二次废气冷凝水进行PH粗调配，通过二级PH调配单元的入液口对二次废气冷凝水进行精调配，以确保经过处理后的二次废气冷凝水满足环保要求以及纺丝车间的使用标准。

进一步的，一级PH调配单元和二级PH调配单元的结构相同，都包含有调配槽22、第二出水管23、第二回流管24和第二离心泵25，调配槽22上接入有第二液位监测装置26；碱液支管8接入调配槽22，调配槽22通过第二出水管23连接第二离心泵25的入口，第二离心泵25的出口通过第二回流管24接回调配槽22，第二出水管23和第二回流管24中分别接入有手动调节阀9；相应的出液口设置于第二离心泵25的出口处，出液口处接入有第二自动开关阀27，且第二自动开关阀27与第二液位监测装置26电气联锁；第二回流管24中接入有第二PH值监测装置29，相应的碱液支管8中接入有第三自动开关阀28，且第三自动开关阀28与第二PH值监测装置29电气联锁。

基于上述结构，废气冷凝水输入管道将酸站多级蒸发系统1中的二次废气冷凝水导入一级PH调配单元的调配槽22中，外部供碱设备将碱液导入一级PH调配单元的调配槽22中，二次废气冷凝水和碱液在一级PH调配单元的调配槽22中初步混合，获得初调冷凝水。一级PH调配单元中的第二离心泵25将初调冷凝水通过导流管32输送至二级PH调配单元的调配槽22中，外部供碱设备将碱液导入二级PH调配单元的调配槽22中，初调冷凝水与碱液在二级PH调配单元的调配槽22中再次混合，获得处理后的冷凝水。在此期间，为确保导流管32稳定输送初调冷凝水，多余的初调冷凝水通过一级PH调配单元中的第二回流管24返回至调配槽22中，一级PH调配单元中的第二PH值监测装置29实时监测初调冷凝水的PH值，当接近目标PH的时候，控制一级PH调配单元中对应的第三自动开关阀28关闭，当距离目标PH较远的时候，控制一级PH调配单元中对应的第三自动开关阀28打开。进一步的，为了确保初调冷凝水稳定输送，可在导流管32中设置100目过滤器。

二级PH调配单元中的第二离心泵25将相应调配槽22中处理后的冷凝水通过第二排液管道33输送至纺丝车间和/或环保车间。在此期间，为确保导流管32稳定输送处理后的冷凝水，多余处理后的冷凝水通过二级PH调配单元中的第二回流管24返回至相应的调配槽22中，二级PH调配单元中的第二PH值监测装置29实时监测处理后的冷凝水的PH值，当达到目标PH的时候，控制二级PH调配单元中对应的第三自动开关阀28关闭，当脱离目标PH的时候，控制二级PH调配单元中对应的第三自动开关阀28打开。进一步的，为了确保处理后的冷凝水稳定输送，可在第二排液管中设置100目过滤器。

实施例4

本实施例公开了一种冷凝水梯级利用系统，做为本技术方案一种优选的实施方案，即实施例3中，第二回流管24中接入有第二取样管30，且第二取样管30中接入有第二取样阀31。可不定时的通过第二取样管30对初调冷凝水或处理后的冷凝水进行取样检测（PH值检测），以侧面检测第二PH值监测装置29是否发生故障。

进一步的，碱液支管8中接入有手动调节阀9，用于在第三自动开关阀28出现故障时及时作出不就措施。

进一步的，蒸汽冷凝水收集单元、一级PH调配单元和二级PH调配单元中分别接入有压力监测装置34，可实时监测各单元管道中的压力，以确保给单元的使用安全。

碱液主管7中接入有流量监测装置10，用于监测碱液用量，流量监测装置10的两侧设置有手动调节阀9，当碱液管道或流量监测装置10出现故障时，可关闭此处的手动调节阀9，以便于进行后续的维修工作。

Claims (10)

1.一种冷凝水梯级利用系统，其特征在于：包括用于将酸站多级蒸发系统（1）中的蒸汽冷凝水收集后送入纺丝车间的蒸汽冷凝水收集单元，以及用于处理酸站多级蒸发系统（1）中的二次废气冷凝水的二次废气冷凝水收集单元；

所述蒸汽冷凝水收集单元设置有蒸汽冷凝水输入管道（11）和第一排液管道（12）；蒸汽冷凝水收集单元通过蒸汽冷凝水输入管道（11）连接酸站多级蒸发系统（1）的蒸汽冷凝水输出端，通过第一排液管道（12）接入纺丝车间；

所述二次废气冷凝水收集单元设置有废气冷凝水输入管道、碱液输入管道、排气管道和第二排液管道（33）；二次废气冷凝水收集单元通过废气冷凝水输入管道连接酸站多级蒸发系统（1）的二次废气冷凝水输出端，通过碱液输入管道连接外部供碱设备，通过第二排液管道（33）连接纺丝车间和/或环保车间；次废气冷凝水收集单元中还接入有排气管道。

2.如权利要求1所述一种冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述蒸汽冷凝水收集单元包括蒸汽冷凝水收集槽（13）、第一出水管（14）、第一回流管（15）和第一离心泵（16），蒸汽冷凝水收集槽（13）上接入有第一液位监测装置（19）；

蒸汽冷凝水收集槽（13）通过第一出水管（14）连接第一离心泵（16）的入口，第一离心泵（16）的出口通过第一回流管（15）接回蒸汽冷凝水收集槽（13），第一出水管（14）和第一回流管（15）中分别接入有手动调节阀（9）；

所述第一排液管道（12）连接于第一离心泵（16）的出口处，第一排液管道（12）中接入有第一自动开关阀（18），且第一自动开关阀（18）与第一液位监测装置（19）电气联锁。

3.如权利要求2所述一种冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述第一排液管道（12）中接入有与第一自动开关阀（18）电气联锁的第一PH值监测装置（17），且第一PH值监测装置（17）处于第一自动开关阀（18）与第一离心泵（16）之间。

4.如权利要求2所述一种冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述第一排液管道（12）中接入有第一取样管（20），且第一取样管（20）处于第一自动开关阀（18）与第一离心泵（16）之间，第一取样管（20）中接入有第一取样阀（21）。

5.如权利要求2所述一种冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述二次废气冷凝水收集单元包括一级PH调配单元和二级PH调配单元，所述废气冷凝水输入管道连接于一级PH调配单元的入液口处，一级PH调配单元的出液口通过导流管（32）接入二级PH调配单元的入液口，所述第二排液管道（33）连接于二级PH调配单元的出液口处；

碱液输入管道包括碱液主管（7），碱液主管（7）中接入有两条分别与一级PH调配单元和二级PH调配单元对应连接的碱液支管（8）；

排气管道包括排气主管（5），排气主管（5）中接入有两条分别与一级PH调配单元和二级PH调配单元对应连接的排气支管（6）。

6.如权利要求5所述一种冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述一级PH调配单元和二级PH调配单元的结构相同，都包含有调配槽（22）、第二出水管（23）、第二回流管（24）和第二离心泵（25），调配槽（22）上接入有第二液位监测装置（26）；

所述碱液支管（8）接入调配槽（22），调配槽（22）通过第二出水管（23）连接第二离心泵（25）的入口，第二离心泵（25）的出口通过第二回流管（24）接回调配槽（22），第二出水管（23）和第二回流管（24）中分别接入有手动调节阀（9）；

相应的出液口设置于第二离心泵（25）的出口处，出液口处接入有第二自动开关阀（27），且第二自动开关阀（27）与第二液位监测装置（26）电气联锁；

第二回流管（24）中接入有第二PH值监测装置（29），相应的碱液支管（8）中接入有第三自动开关阀（28），且第三自动开关阀（28）与第二PH值监测装置（29）电气联锁。

7.如权利要求6所述一种冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述第二回流管（24）中接入有第二取样管（30），且第二取样管（30）中接入有第二取样阀（31）。

8.如权利要求6所述一种冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述碱液支管（8）中接入有手动调节阀（9）。

9.如权利要求5所述一种冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述蒸汽冷凝水收集单元、一级PH调配单元和二级PH调配单元中分别接入有压力监测装置（34）。

10.如权利要求5所述一种冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述碱液主管（7）中接入有流量监测装置（10），流量监测装置（10）的两侧设置有手动调节阀（9）。

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