DE29608694U1 - Gas sampling probe - Google Patents
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Description
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Diplomingenieur ^/ * * ~ « 4 *«* ^ 4Graduate engineer ^/ * * ~ « 4 *«* ^ 4
European Patent Attorney Patentanwälte .J ,* *&idigr; JJ 1* ** J gurof^an Patent AttorneyEuropean Patent Attorney Patent Attorneys .J ,* *&idigr; JJ 1* ** J gurof^an Patent Attorney
Anmelderin:
M & C Products
Analysentechnik GmbH
Rehhecke 79 Applicant:
M & C Products
Analysetechnik GmbH
Deer hedge 79
40885 Ratingen MUC 13691-G40885 Ratingen MUC 13691-G
GasentnahmesondeGas sampling probe
BeschreibungDescription
Die Erfindung betrifft eine Gasentnahmesonde für heiße Prozeßgase bestehend aus einem lanzenartigen Gasentnahmerohr mit einem der Gasansaugung dienenden ersten Ende und einem dem Gasaustrag beziehungsweise der Gasweiterleitung dienenden zweiten Ende.The invention relates to a gas sampling probe for hot process gases consisting of a lance-like gas sampling tube with a first end serving for gas intake and a second end serving for gas discharge or gas forwarding.
Derartige Gasentnahmesonden dienen der Gasentnahme zum Zweck der Gasanalyse. Gasanalysen werden in zahlreichen Gebieten der Technik eingesetzt und benötigt, beispielsweise bei pyrotechnisehen Prozessen, aber auch in der metallerzeugenden und Grundstoffindustrie.Such gas sampling probes are used to sample gas for the purpose of gas analysis. Gas analyses are used and required in numerous areas of technology, for example in pyrotechnic processes, but also in the metal-producing and basic materials industries.
Die Gasentnahmesonde dient hierbei der Ansaugung des Meßgases und dessen Vorbehandlung, bevor es der eigentlichen Gasanalyse zugeführt wird. Die Vorbehandlung besteht hierbei im wesentlichen im Herausfiltern von Feststoffpartikeln, wie sie in staubhaltigen Gasen vorkommen, und geeignet sind die Meßergebnisse zu verfälschen beziehungsweise das Analysegerät zu zerstören.The gas sampling probe is used to suck in the measuring gas and pre-treat it before it is fed into the actual gas analysis. The pre-treatment essentially consists of filtering out solid particles, such as those found in dust-containing gases, which can distort the measurement results or destroy the analysis device.
eisenhuitenslraße 2 ■ D-40882 Hatingen ■ Telefon (0)21 02/83088+ 842901 ■ Telefax (0)21 02/83069eisenhuitenslraße 2 ■ D-40882 Hatingen ■ Telephone (0)21 02/83088+ 842901 ■ Fax (0)21 02/83069
Die Temperaturen in den Bereichen aus denen das Prozeßgas entnommen wird, können 10000C oder mehr betragen. Beispielhaft sei das Rauchgas {Prozeßgas) eines Drehrohrofens zur Zementherstellung genannt. Derartige Temperaturen beeinflussen die Standzeiten von Gasentnahmerohren erheblich. Metallische Rohre ohne Kühlung und einer durchschnittlichen Einstecklänge von 3 m sind nicht geeignet, da sie bei diesen Temperaturen nachgeben und abknicken. Keramische Gasentnahmerohre haben sich als zu spröde für die mechanischen Belastungen erwiesen. Daher finden in der Regel metallische, gekühlte Gasentnahmerohre Verwendung.The temperatures in the areas from which the process gas is extracted can be 1000 0 C or more. An example is the flue gas (process gas) from a rotary kiln for cement production. Such temperatures have a significant impact on the service life of gas extraction pipes. Metallic pipes without cooling and an average insertion length of 3 m are not suitable because they give way and bend at these temperatures. Ceramic gas extraction pipes have proven to be too brittle for the mechanical stresses. Therefore, metallic, cooled gas extraction pipes are generally used.
Von erheblicher Wichtigkeit für die Funktion und Standzeit der gekühlten Gasentnahmesonden ist die effektive Kühlung im Kontaktbereich mit den heißen Prozeßgasen.Of considerable importance for the function and service life of the cooled gas sampling probes is the effective cooling in the area of contact with the hot process gases.
Hierzu schlägt die DE· 3 5 45 491 C2 vor, das Gasentnahmerohr nach außen hin zu isolieren und außerhalb dieser Isolierschicht Rohre für einen Kühlmittelkreislauf anzuordnen. Die Steuerung und Regelung des Kühlmittelkreislaufes, der hierbei weitestgehend geschlossen ist, erfolgt außerhalb der Sondenanordnung.For this purpose, DE 3 5 45 491 C2 proposes insulating the gas sampling pipe on the outside and arranging pipes for a coolant circuit outside this insulating layer. The control and regulation of the coolant circuit, which is largely closed in this case, takes place outside the probe arrangement.
Eine ähnliche Kühlvorrichtung wird in der Zeitschrift ZEMENTKALK-GIPS, Ausgabe 6. Juni 1987, Autor H. G. Loos, Erlangen, beschrieben. Hierbei ist vorgesehen, eine speziell entwickelte, synthetische Wärmeträgerflüssigkeit einzusetzen, die einen sehr hohen Siedepunkt und eine hohe Wärmeaufnahmefähigkeit besitzt.A similar cooling device is described in the magazine ZEMENTKALK-GIPS, issue 6 June 1987, author H. G. Loos, Erlangen. It is intended to use a specially developed, synthetic heat transfer fluid that has a very high boiling point and a high heat absorption capacity.
Die beiden beschriebenen Kühlanordnungen für Gasentnahmesonden weisen den Nachteil auf, eine externe Kühlung mit separater Regelung zu besitzen.The two described cooling arrangements for gas sampling probes have the disadvantage of requiring external cooling with separate control.
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Hierdurch entstehen folgende Probleme:This causes the following problems:
- Durch die niedrigen Kühlmitteltemperaturen am Gasaustragsende, die notwendig sind, um eine ausreichende Kühlung am gasansaugseitigen Ende zu gewährleisten, wird der , Taupunkt der Gase unterschritten und es entstehen Verbackungen j durch Kondensationsprodukte, j- Due to the low coolant temperatures at the gas discharge end, which are necessary to ensure sufficient cooling at the gas intake end, the dew point of the gases is undercut and caking occurs j due to condensation products, j
- bei der Verwendung von Wasser als Kühlmedium können Kalkablagerungen auftreten und die Rohre sind korrosionsgefährdet,- when using water as a cooling medium, limescale deposits can occur and the pipes are at risk of corrosion,
- Dampfblasen können die Regelung des Wasserkühlkreislaufes stören,- Steam bubbles can disrupt the control of the water cooling circuit,
- durch die entstehenden Materialanbackungen kann es zu einer mechanischen Überbeanspruchung der Sonde kommen,- the resulting material build-up can lead to mechanical overload of the probe,
- es entstehen Kosten für die notwendige intensive Wartung und Überwachung des Kuhlsystems.- costs arise for the necessary intensive maintenance and monitoring of the cooling system.
Um diesem Problem entgegenzuwirken kann es daher nötig sein, neben der Kühlung auch eine Heizung im Bereich des gasaustragsseitigen Endes des Gasentnahmerohres vorzusehen, um das Gas zu erhitzen und somit Anbackungen von Kondensationsprodukten zu verhindern, wodurch der regelungs- und steuerungstechnische Aufwand beträchtlich erhöht wird.In order to counteract this problem, it may be necessary to provide not only cooling but also heating in the area of the gas discharge end of the gas sampling pipe in order to heat the gas and thus prevent caking of condensation products, which considerably increases the control and regulation effort.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Gasentnahmesonde zu schaffen,The invention is therefore based on the object of creating a gas sampling probe,
die eine effektive und ausreichende Kühlung des Gasentnahmerohres bei deutlich verringertem Regelungs- und Steuerungsaufwand bereitstellen.which provide effective and sufficient cooling of the gas sampling tube with significantly reduced regulation and control effort.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß dieses Ziel in einfacher Weise durch eine Gasentnahmesonde mit den folgenden Merkmalen erreicht werden kann: ;The invention is based on the finding that this aim can be achieved in a simple manner by a gas sampling probe with the following features: ;
1.1 Das Gasentnahmerohr ist von einem äußeren Hüllrohr mit Abstand umgeben und die zwischen Gasentnahmerohr und Hüllrohr gebildete Ringkammer ist an beiden Enden verschlossen,1.1 The gas sampling tube is surrounded by an outer cladding tube at a distance and the annular chamber formed between the gas sampling tube and the cladding tube is closed at both ends,
1.2 die innere Mantelfläche der Ringkatnmer ist mit einer kapillarartigen Strukturierung versehen und1.2 the inner surface of the ring calipers is provided with a capillary-like structure and
1.3 die Ringkammer beinhaltet eine geringe Menge einer Kühlflüssigkeit.1.3 The annular chamber contains a small amount of cooling liquid.
Durch diese Anordnung eines Kühlsystetnes für eine Gasentnahmesonde wird ein geschlossener Kühlkreislauf bereitgestellt, bei dem die Durchsatzgeschwindigkeit an Kühlmittel automatisch und ohne externe Steuerung und Regelung alleine durch die Temperatur an dem der Gasansaugung dienenden ersten Ende des Gasentnahmerohres geregelt wird. Es handelt sich hierbei also um einen selbstregelnden Kühlkreislauf, bei dem die Kühlflüssigkeit an dem einen Rohrende verdampft wird und der Dampf aufgrund eines Druckunterschiedes zum anderen Rohrende strömt und dort unter Wärmeabgabe kondensiert, woraufhin er durch Gravitation und/oder durch Kapillarwirkung zum ersten Rohrende zurückgelangt.This arrangement of a cooling system for a gas sampling probe provides a closed cooling circuit in which the flow rate of coolant is regulated automatically and without external control and regulation solely by the temperature at the first end of the gas sampling pipe used for gas intake. This is therefore a self-regulating cooling circuit in which the coolant is evaporated at one end of the pipe and the vapor flows to the other end of the pipe due to a pressure difference and condenses there while releasing heat, after which it returns to the first end of the pipe by gravity and/or capillary action.
Besonders vorteilhaft ist hierbei, daß die Kühlflüssigkeit nur einen geringen Temperaturgradienten über die Länge des Gasentnahmerohres aufweist und es somit nicht zu einer Taupunktunterschrextung des Gases an gasaustragseitigen Ende kommen kann. Die Kondensationstemperatur der Kühlflüssigkeit in der Ringkammer befindet sich dabei oberhalb des Taupunktes der staubbeladenen Gase.What is particularly advantageous here is that the cooling liquid has only a small temperature gradient over the length of the gas extraction pipe and therefore the gas cannot fall below the dew point at the gas discharge end. The condensation temperature of the cooling liquid in the annular chamber is above the dew point of the dust-laden gases.
Der selbstregelnde Kühlkreislauf macht weiterhin die bei einem externen Kühlmittelkreislauf erforderlichen Sicherheitseinrichtungen entbehrlich, die ansonsten zur Vermeidung von Leckagen oder Überdrucken in den Leitungen erforderlich sind.The self-regulating cooling circuit also eliminates the need for the safety devices required for an external coolant circuit, which are otherwise necessary to prevent leaks or overpressure in the lines.
Um eine Kapillarströmung für den Rückfluß des Kondensates bereitzustellen kann die innere Mantelfläche der Ringkammer mit einem Drahtnetz ausgekleidet sein oder es könnten eingeprägte Längsrillen vorgesehen sein.In order to provide a capillary flow for the return flow of the condensate, the inner surface of the annular chamber can be lined with a wire mesh or embossed longitudinal grooves could be provided.
Die Standzeit der Gasentnahmesonde sowie die Meßleistung des Analysegerätes kann verbessert werden, indem im Gasentnahmerohr ein Feststoffilter angeordnet wird, der einen Anteil der Feststoffpartikel· des staubhaltigen Gases herausfiltert und so verhindert, daß diese zum austragseitigen Ende des Gasentnahmerohres und in die Filter des Gasanalysegerätes gelangen. Hierfür können verschiedene Arten von Filtern vorgesehen sein, die sich hinsichtlich ihres Materials und/oder ihrer Porosität unterscheiden, je nach der vorhandenen Staubbeladung des Gases, beispielsweise keramische Filterkerzen.The service life of the gas sampling probe and the measuring performance of the analyzer can be improved by placing a solid filter in the gas sampling tube, which filters out a proportion of the solid particles of the dust-containing gas and thus prevents them from reaching the discharge end of the gas sampling tube and the filters of the gas analyzer. Various types of filters can be provided for this purpose, which differ in terms of their material and/or porosity, depending on the existing dust load of the gas, for example ceramic filter candles.
Um die Kühlung der Kühlflüssigkeit am austragsseitigen und der Weiterleitung dienenden Ende des Gasentnahmerohres zu verbessern, können außenseitig auf dem Hüllrohr Kühlrippen angebracht sein. Die Anzahl und Geometrie der Kühlrippen ist der Menge der abzuführenden Wärme anzupassen. Zusätzlich können noch Belüfter oder ähnliches zur Zwangsbelüftung und konvektiven Kühlung vorgesehen sein.In order to improve the cooling of the cooling liquid at the discharge and forwarding end of the gas extraction pipe, cooling fins can be attached to the outside of the cladding pipe. The number and geometry of the cooling fins must be adapted to the amount of heat to be dissipated. In addition, fans or similar devices can be provided for forced ventilation and convective cooling.
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Weiterhin kann die Kühlung des Gasentnahmerohres durch eine Vergrößerung der Kreislaufgeschwindigkeit des Kühlmittels verbessert werden. Hierzu ist es günstig, daß das eingesetzte Kühlmittel bei möglichst geringen Temperaturen verdampft wird. Dies kann beispielsweise durch Beaufschlagen der Ringkammer mit einem Unterdruck geschehen. Bei höheren Temperaturen kann in der Ringkammer jedoch auch Normal- oder Überdruck herrschen.Furthermore, the cooling of the gas extraction pipe can be improved by increasing the circulation speed of the coolant. To achieve this, it is advantageous for the coolant used to be evaporated at the lowest possible temperatures. This can be done, for example, by applying a negative pressure to the annular chamber. At higher temperatures, however, normal or positive pressure can also prevail in the annular chamber.
Als Kühlmittel kann neben extrem reinem Wasser auch z.B. Natrium zur Erzielung einer größeren Kühlwirkung eingesetzt werden, deren Siedepunkt im Fall eines zwischen Gasentnahmerohr und Hüllrohr herrschenden Unterdrucks deutlich herabgesetzt wird. Die Auswahl der Flüssigkeiten hängt von dem benötigten Arbeitstemperaturbereich ab.In addition to extremely pure water, sodium can also be used as a coolant to achieve a greater cooling effect, the boiling point of which is significantly reduced in the event of a negative pressure between the gas sampling tube and the cladding tube. The choice of liquids depends on the required working temperature range.
Die Gasentnahmesonde kann wie folgt betrieben werden: Zur Gasentnahme aus heißen Prozeßgasen unter Verwendung einer Gasentnahmesonde mit den zuvor genannten Merkmalen wird parallel zur Gasentnahme und Leitung zum austragseitigen zweiten Ende des Gasentnahmerohres in der Ringkammer befindliches Kühlmittel am ansaugseitigen Ende des Gasentnahmerohres z.B. unter Unterdruck verdampft und strömt danach entsprechend einem Druckgefälle zum anderen Ende, an dem der Dampf unter Wärmeabgabe kondensiert und durch Kapillarwirkung und/oder Gravitation wieder an das ansaugseitige Ende zurückgeführt wird.The gas sampling probe can be operated as follows: To extract gas from hot process gases using a gas sampling probe with the features mentioned above, coolant located in the annular chamber is evaporated at the intake end of the gas sampling pipe, e.g. under negative pressure, parallel to the gas extraction and line to the discharge-side second end of the gas sampling pipe and then flows according to a pressure gradient to the other end, where the vapor condenses while releasing heat and is returned to the intake end by capillary action and/or gravity.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche sowie den sonstigen Anmeldungsunterlagen.Further features of the invention emerge from the features of the subclaims and the other application documents.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist.The drawing shows an embodiment of the invention, which is described below.
Die einzige Figur zeigt eine Gasentnahmesonde 10 mit einem Teil 10h, der zur Ansaugung der heißen Prozeßgase dient und in den Prozeßbereich, beispielsweise einen Drehofen, hineinragt. Ein zweiter Teil der Gasentnahmesonde 10, der Teil 10k, befindet sich außerhalb des Prozeßraumes und dient zur Gasweiterleitung beziehungsweise dem Gasaustrag. Die Gasentnahme erfolgt mittels eines lanzenartigen Gasentnahmerohres 12, das an seinem vorderen Ende 12v eine Öffnung 14 zur Ansaugung der heißen Prozeßgase aufweist. Die Öffnung 14 kann sich auch an der Unterseite des Rohres 12, im Bereich des vorderen Endes 12v befinden, wodurch der Anteil der angesaugten und die Filter verstopfenden Staubpartikel verringert wird. Das Gasentnahmerohr 12 ist von einem Hüllrohr 16 derart umgeben, daß zwischen dem Hüllrohr 16 und dem Gasentnahmerohr 12 eine Ringkammer 18 gebildet wird. Sowohl das Gasentnahmerohr 12 als auch das Hüllrohr 16 erstrecken sich über die gesamte Länge der Gasentnähmesonde 10, daß heißt sowohl über den Teil lOh als auch über den Teil 10k der GasenCnahtnesonde 10. Die Ringkammer 18 ist an ihren beiden Enden 18k und 18h (Umgebungsseite beziehungsweise Prozeßseite der Ringkammer 18) verschlossen und es befindet sich innerhalb der Ringkammer 18 eine geringe Menge einer Kühlflüssigkeit, hier extrem reines Wasser. Darüber hinaus ist in der Ringkammer 18 ein hoher Unterdruck zur Herabsetzung des Siedepunktes der Kühlflüssigkeit vorhanden.The only figure shows a gas sampling probe 10 with a part 10h that serves to suck in the hot process gases and extends into the process area, for example a rotary kiln. A second part of the gas sampling probe 10, part 10k, is located outside the process area and serves to forward the gas or to discharge the gas. The gas is extracted by means of a lance-like gas sampling pipe 12 that has an opening 14 at its front end 12v for sucking in the hot process gases. The opening 14 can also be located on the underside of the pipe 12, in the area of the front end 12v, which reduces the proportion of dust particles sucked in and clogging the filters. The gas sampling tube 12 is surrounded by a jacket tube 16 in such a way that an annular chamber 18 is formed between the jacket tube 16 and the gas sampling tube 12. Both the gas sampling tube 12 and the jacket tube 16 extend over the entire length of the gas sampling probe 10, that is, over both the part 10h and the part 10k of the gas sampling probe 10. The annular chamber 18 is closed at its two ends 18k and 18h (ambient side and process side of the annular chamber 18, respectively) and there is a small amount of a cooling liquid inside the annular chamber 18, in this case extremely pure water. In addition, there is a high negative pressure in the annular chamber 18 to reduce the boiling point of the cooling liquid.
Innerhalb des Gasentnahmerohres 12 befindet sich im Bereich des vorderen Endes 12v des Gasentnahmerohres 12 ein Filter 20, der als Feststoffilter zur Abfiltrierung von im Gas mitgeführten Staubpartikeln dient, und von dem eine Gasentnahmeleitung 22 bis zu dem, dem Gasaustrag dienenden Ende 12k des Gasentnahmerohres 12 wegführt. Als Filter 20 können beispielsweise Keramikfilter eingesetzt werden, wobei die Wahl der Porosität des Filters 20 durch die Staubbeladung des Gases bestimmt ist.Inside the gas sampling tube 12, in the area of the front end 12v of the gas sampling tube 12, there is a filter 20 which serves as a solid filter for filtering out dust particles carried in the gas and from which a gas sampling line 22 leads to the end 12k of the gas sampling tube 12 which serves for gas discharge. Ceramic filters, for example, can be used as the filter 20, with the choice of the porosity of the filter 20 being determined by the dust load of the gas.
Die Außenwand des Hüllrohres 15a sowie die Innenwand 12i des Gasentnahmerohres 12 sind mit einer Beschichtung versehen, um die Standfestigkeit gegenüber korrosiven Medien zu erhöhen sowie im Falle des Hüllrohres 16 die Wärmeisolierung zwischen Gasentnahmesonde 10 und Prozeßraum 11 zu verbessern.The outer wall of the cladding tube 15a and the inner wall 12i of the gas sampling tube 12 are provided with a coating in order to increase the stability against corrosive media and, in the case of the cladding tube 16, to improve the thermal insulation between the gas sampling probe 10 and the process chamber 11.
Um die Wärmeabfuhr der Kühlflüssigkeit, die sich in der Ringkammer 18 befindet zu erhöhen, sind am Abschnitt 18k der Sonde außen auf dem Hüllrohr 16 Kühlrippen 24 angebracht, wobei die Kühlung durch einen zusätzlich angebrachten Lüfter 26, der für eine Zwangsbelüftung durch eine konvektive Strömung um die Kühlrippen 24 sorgt, noch verbessert wird. An der Seite 12k des Gasentnahmerohres 12 schließt sich eine weitere Gasaufbereitung, beispielsweise in Form einer Filtration, sowie eine Gasanalyseeinrichtung an, die hier nicht dargestellt ist, sondern nur durch eine Anflanschung 28 symbolisiert wird.In order to increase the heat dissipation of the cooling liquid located in the annular chamber 18, cooling fins 24 are attached to the outside of the cladding tube 16 on section 18k of the probe, with the cooling being further improved by an additionally attached fan 26, which ensures forced ventilation through a convective flow around the cooling fins 24. On the side 12k of the gas sampling tube 12, there is further gas processing, for example in the form of filtration, as well as a gas analysis device, which is not shown here but is only symbolized by a flange 28.
Im Prozeß wird die Kühlflüssigkeit im Bereich des in den Prozeßraum 11 hineinragenden Endes 18h der Ringkammer 18 verdampft und strömt aufgrund eines Druckgradienten zum zweiten Ende 18k der Ringkammer 18, wo die Flüssigkeit unter Wärmeabgabe kondensiert und mittels Kapillarwirkung und Gravitation zum Ende 18h zurückfließt, wo der Kreislauf erneut beginnt. Die Kapillarwirkung wird durch auf der inneren Mantelfläche 18i der Ringkammer 18 eingeprägte Längsrillen (nicht dargestellt) hervorgerufen.During the process, the cooling liquid is evaporated in the area of the end 18h of the annular chamber 18 that extends into the process chamber 11 and flows due to a pressure gradient to the second end 18k of the annular chamber 18, where the liquid condenses while releasing heat and flows back to the end 18h by means of capillary action and gravity, where the cycle begins again. The capillary action is caused by longitudinal grooves (not shown) embossed on the inner surface 18i of the annular chamber 18.
Claims (6)
M & C Products
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Rehhecke 79 Applicant:
M & C Products
Analysetechnik GmbH
Deer hedge 79
Priority Applications (1)
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Publications (1)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0959338A2 (en) * | 1998-05-20 | 1999-11-24 | The BOC Group plc | Furnace waste gas sampling |
EP0959338A3 (en) * | 1998-05-20 | 2001-11-07 | The BOC Group plc | Furnace waste gas sampling |
WO2015024625A1 (en) * | 2013-08-19 | 2015-02-26 | Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag | Gas-sampling probe and method for operating a gas-sampling probe |
US9915595B2 (en) | 2013-08-19 | 2018-03-13 | Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag | Gas-sampling probe and method for operating a gas-sampling probe |
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