JPH0436358B2 - - Google Patents
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- JPH0436358B2 JPH0436358B2 JP59265156A JP26515684A JPH0436358B2 JP H0436358 B2 JPH0436358 B2 JP H0436358B2 JP 59265156 A JP59265156 A JP 59265156A JP 26515684 A JP26515684 A JP 26515684A JP H0436358 B2 JPH0436358 B2 JP H0436358B2
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- Japan
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- graphite
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- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 17
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910001060 Gray iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000002470 thermal conductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C11/00—Shielding structurally associated with the reactor
- G21C11/06—Reflecting shields, i.e. for minimising loss of neutrons
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えばドイツ連邦共和国特許出願公
開第3016402号公報に記載されているような形式
の高温原子炉の炉心容器に関する。
開第3016402号公報に記載されているような形式
の高温原子炉の炉心容器に関する。
上記公開公報記載の発明では特に、球状の燃料
を収容するための黒鉛ブロツクと炭素ブロツクと
から成る内張りが設けられ、必要の際に全体とし
て設備から取り出せる金属製の炉心容器を設ける
ことが提案されている。黒鉛から成る内側層は中
性子を炉心領域に戻す反射体の作用をする。黒鉛
は非常に良好な熱導体であるので炉心領域を支配
する高温に対して炉心容器を防護するために、炭
素ブロツクから成る外側層が必要である。これら
の層はれんが積みの方式で互いに積み重ねられた
ブロツクから構成され、その場合各ブロツクの大
きさは製造上制限があり、その形状は所望の目的
に合わされ、例えば空間の上側を閉鎖する蓋を形
成する突き出したブロツクとして作られる。上述
の構造は、黒鉛、炭素および炉心容器を製造する
ために用いられる鋼が全く異なつた熱膨脹係数を
有しているという事情について十分配慮されてい
ない。原子炉が常温950℃まで温度上昇する際、
および後での運転停止および再起動の際に、各材
料間の境界面に生ずる摩擦力を克服するのに組み
込み物の自重で足りることが保証されない。その
場合ブロツク間に全くコントロールできないよう
な隙間が生じてしまい、この隙間を通つて高温ガ
ス噴出流が炉心容器に達して、炉心容器の強度を
低下してしまうおそれがある。
を収容するための黒鉛ブロツクと炭素ブロツクと
から成る内張りが設けられ、必要の際に全体とし
て設備から取り出せる金属製の炉心容器を設ける
ことが提案されている。黒鉛から成る内側層は中
性子を炉心領域に戻す反射体の作用をする。黒鉛
は非常に良好な熱導体であるので炉心領域を支配
する高温に対して炉心容器を防護するために、炭
素ブロツクから成る外側層が必要である。これら
の層はれんが積みの方式で互いに積み重ねられた
ブロツクから構成され、その場合各ブロツクの大
きさは製造上制限があり、その形状は所望の目的
に合わされ、例えば空間の上側を閉鎖する蓋を形
成する突き出したブロツクとして作られる。上述
の構造は、黒鉛、炭素および炉心容器を製造する
ために用いられる鋼が全く異なつた熱膨脹係数を
有しているという事情について十分配慮されてい
ない。原子炉が常温950℃まで温度上昇する際、
および後での運転停止および再起動の際に、各材
料間の境界面に生ずる摩擦力を克服するのに組み
込み物の自重で足りることが保証されない。その
場合ブロツク間に全くコントロールできないよう
な隙間が生じてしまい、この隙間を通つて高温ガ
ス噴出流が炉心容器に達して、炉心容器の強度を
低下してしまうおそれがある。
本発明の目的は、炉心容器における組み込み物
の配置構造を、任意の種々の運転状態の経過後に
おいても各ブロツクの間に通しの隙間が生ぜず、
外力（例えば地震）が作用した際も“れんが積
み”の強度において炉心容器に保持され、またこ
れが炉心領域を形成する燃料が容器から取り出さ
れてもはや支持機能を持たない場合も維持される
ことが保証されるようにすることにある。
の配置構造を、任意の種々の運転状態の経過後に
おいても各ブロツクの間に通しの隙間が生ぜず、
外力（例えば地震）が作用した際も“れんが積
み”の強度において炉心容器に保持され、またこ
れが炉心領域を形成する燃料が容器から取り出さ
れてもはや支持機能を持たない場合も維持される
ことが保証されるようにすることにある。
本発明によればこの目的は、特許請求の範囲第
１項に記載した手段によつて達成できる。それに
よつて、半径方向平面内に通しの隙間が生じない
こと、および異なつた熱膨脹の補償が黒鉛ブロツ
クから成る柱と炭素ブロツクから成る柱との間で
全体的に行われず、単に部分高さについて行われ
ることが保証される。
１項に記載した手段によつて達成できる。それに
よつて、半径方向平面内に通しの隙間が生じない
こと、および異なつた熱膨脹の補償が黒鉛ブロツ
クから成る柱と炭素ブロツクから成る柱との間で
全体的に行われず、単に部分高さについて行われ
ることが保証される。
本発明の特許請求の範囲第２項に記載の実施態
様は、組み込み物の外側層と炉心容器との間の大
きな面積の摩擦を防止し、同時に柱の形に積み重
ねられたブロツクの方位的な向きが互いにずれな
いようにするものである。組み込み物と炉心容器
との間の小さな摩擦のために、組み込み物の重量
はどんな場合でも、ブロツクと炉心容器との“付
着”を防止し、水平平面において通しの隙間が生
じないようにするのに十分である。
様は、組み込み物の外側層と炉心容器との間の大
きな面積の摩擦を防止し、同時に柱の形に積み重
ねられたブロツクの方位的な向きが互いにずれな
いようにするものである。組み込み物と炉心容器
との間の小さな摩擦のために、組み込み物の重量
はどんな場合でも、ブロツクと炉心容器との“付
着”を防止し、水平平面において通しの隙間が生
じないようにするのに十分である。
特許請求の範囲第３項で提案されたリムは、各
柱が半径方向に互いにずれないようにし、安定性
を改善している。
柱が半径方向に互いにずれないようにし、安定性
を改善している。
特許請求の範囲第４項で提案されている特別な
実施態様は、各柱の間の境界範囲におけるリムの
“柔らかい”形態によつて、隣接する柱の高さ方
向における種々の熱膨脹を可能にしている。
実施態様は、各柱の間の境界範囲におけるリムの
“柔らかい”形態によつて、隣接する柱の高さ方
向における種々の熱膨脹を可能にしている。
この効果は特許請求の範囲第５項に記載の処置
によつて高められる。
によつて高められる。
最上位のブロツクに形成され蓋を形成する突起
（各柱の予期される種々の大きさの熱膨脹に関す
るアーチ状の構造は無くされる）を持つた組み込
み物の各柱の傾動は、特許請求の範囲第６項に記
載の構造によつて避けられ、その場合金属ブロツ
クは同時に既に各柱の最上位のブロツクにかかる
重力を、各材料の間の摩擦力を克服するように高
める。
（各柱の予期される種々の大きさの熱膨脹に関す
るアーチ状の構造は無くされる）を持つた組み込
み物の各柱の傾動は、特許請求の範囲第６項に記
載の構造によつて避けられ、その場合金属ブロツ
クは同時に既に各柱の最上位のブロツクにかかる
重力を、各材料の間の摩擦力を克服するように高
める。
本発明の特許請求の範囲第７項に記載の特別な
実施態様は、同様に各柱の高さ方向における種々
の熱膨脹を可能にしている。
実施態様は、同様に各柱の高さ方向における種々
の熱膨脹を可能にしている。
以下図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細
に説明する。
に説明する。
放射線遮蔽体として用いられるコンクリート構
造物１の内部に鋼製圧力容器２が配置され、この
圧力容器２はその上側端に着脱可能な蓋３が設け
られている。圧力容器２の内部には同様に金属製
の炉心容器４が配置され、この炉心容器４は、多
数の球状燃料から成る炉心領域５を収容する空間
を包囲するセラミツク組み込み物を有している。
この組み込み物はそれぞれ例えば24個ずつ柱の形
に積み重ねられた黒鉛ブロツク６から成る外側層
と、炭素ブロツク７から成る内側層とから構成さ
れている。第２図から明らかなように、黒鉛ブロ
ツク６の柱および炭素ブロツク７の柱は方位的に
互いにずらされている。低温状態において避けら
れない個々の柱間の裂け目状の隙間は、その配置
構造によつて通しになつておらず、原子炉の起動
の際には隙間が徐々に閉じられるので、炉心領域
５で加熱されるガスの噴出流が炉心容器４に達す
ることはない。ブロツク間の水平隙間の抑制には
第１図から明らかなように重ね合わされ互いにか
み合わされた配置構造が用いられている。それぞ
れ２個の黒鉛ブロツク６が１個の炭素ブロツク７
に支持され、逆にそれぞれ炭素ブロツク７の重量
は黒鉛ブロツク６にかかつている。組み込み物の
下方を閉鎖する底８は従来からの普通の構造であ
り、特殊性はない。上側を閉鎖する蓋９は各柱に
おける最上位の黒鉛ブロツク６に形成された突起
によつて形成され、この突起は同様に互いに直接
的な接続なしに接合し、その場合中央で着脱可能
なプラグ１０をつかんでいる。傾動モーメントを
補償するために黒鉛ブロツク６の各柱は例えばね
ずみ鋳鉄製の特別な金属ブロツク１１で負荷さ
れ、この金属ブロツク１１は黒鉛ブロツク６と炭
素ブロツク７との間に生ずる摩擦力を克服するた
めに寄与し、その上側に蓋板１２（第３図の左半
部参照）がねじ止めされ、この蓋板１２は柱のピ
ツチに相応してその外側部分に半径方向にスリツ
トが設けられている。そのようにして隣接する柱
に無関係にその柱は種々の熱膨脹に追従できるよ
うな部分が生ずる。炉心容器４はその内側に外側
層の各柱毎に案内レール１３が設けられ、この案
内レール１３はこの目的のために炭素ブロツク７
に設けられた溝にばねとして係合する。柱の形に
積み重ねられた各ブロツクの方位的な整合がその
ようにして行われる。同時にブロツク７は案内レ
ール１３の上を種々の熱膨脹によつて必要な寸法
だけ高さ方向に滑動する。半径方向に保持するた
めに、高さ方向に分布されて外側層の各柱に固定
されている複数のリム１４が役立てられる。それ
にも拘わらず高さ方向の支障のない熱膨脹ができ
るようにするために、リム１４はその円周の一部
だけが“堅く”形成されている。すべてのリム
は、互いに平行に配置されその円周の一部だけで
ウエブ１４３によつて互いに接続された２つのリ
ング１４１，１４２から構成されている。必要な
場合リング１４１，１４２は同じ範囲に設けられ
た裏張り１４４によつて補強される。
造物１の内部に鋼製圧力容器２が配置され、この
圧力容器２はその上側端に着脱可能な蓋３が設け
られている。圧力容器２の内部には同様に金属製
の炉心容器４が配置され、この炉心容器４は、多
数の球状燃料から成る炉心領域５を収容する空間
を包囲するセラミツク組み込み物を有している。
この組み込み物はそれぞれ例えば24個ずつ柱の形
に積み重ねられた黒鉛ブロツク６から成る外側層
と、炭素ブロツク７から成る内側層とから構成さ
れている。第２図から明らかなように、黒鉛ブロ
ツク６の柱および炭素ブロツク７の柱は方位的に
互いにずらされている。低温状態において避けら
れない個々の柱間の裂け目状の隙間は、その配置
構造によつて通しになつておらず、原子炉の起動
の際には隙間が徐々に閉じられるので、炉心領域
５で加熱されるガスの噴出流が炉心容器４に達す
ることはない。ブロツク間の水平隙間の抑制には
第１図から明らかなように重ね合わされ互いにか
み合わされた配置構造が用いられている。それぞ
れ２個の黒鉛ブロツク６が１個の炭素ブロツク７
に支持され、逆にそれぞれ炭素ブロツク７の重量
は黒鉛ブロツク６にかかつている。組み込み物の
下方を閉鎖する底８は従来からの普通の構造であ
り、特殊性はない。上側を閉鎖する蓋９は各柱に
おける最上位の黒鉛ブロツク６に形成された突起
によつて形成され、この突起は同様に互いに直接
的な接続なしに接合し、その場合中央で着脱可能
なプラグ１０をつかんでいる。傾動モーメントを
補償するために黒鉛ブロツク６の各柱は例えばね
ずみ鋳鉄製の特別な金属ブロツク１１で負荷さ
れ、この金属ブロツク１１は黒鉛ブロツク６と炭
素ブロツク７との間に生ずる摩擦力を克服するた
めに寄与し、その上側に蓋板１２（第３図の左半
部参照）がねじ止めされ、この蓋板１２は柱のピ
ツチに相応してその外側部分に半径方向にスリツ
トが設けられている。そのようにして隣接する柱
に無関係にその柱は種々の熱膨脹に追従できるよ
うな部分が生ずる。炉心容器４はその内側に外側
層の各柱毎に案内レール１３が設けられ、この案
内レール１３はこの目的のために炭素ブロツク７
に設けられた溝にばねとして係合する。柱の形に
積み重ねられた各ブロツクの方位的な整合がその
ようにして行われる。同時にブロツク７は案内レ
ール１３の上を種々の熱膨脹によつて必要な寸法
だけ高さ方向に滑動する。半径方向に保持するた
めに、高さ方向に分布されて外側層の各柱に固定
されている複数のリム１４が役立てられる。それ
にも拘わらず高さ方向の支障のない熱膨脹ができ
るようにするために、リム１４はその円周の一部
だけが“堅く”形成されている。すべてのリム
は、互いに平行に配置されその円周の一部だけで
ウエブ１４３によつて互いに接続された２つのリ
ング１４１，１４２から構成されている。必要な
場合リング１４１，１４２は同じ範囲に設けられ
た裏張り１４４によつて補強される。
第１図はガス冷却形高温原子炉の縦断面図（第
２図および第３図の−線に沿う断面図）、第
２図は第１図の−線に沿う断面図、第３図は
第１図の−線に沿う断面図、第４図はリムの
一部拡大平面図、第５図は第４図の−線に沿
う断面図、および第６図は第４図の−線に沿
う断面図である。 １…コンクリート構造物、２…圧力容器、４…
炉心容器、５…炉心領域、６…黒鉛ブロツク、７
…炭素ブロツク、９…蓋、１３…案内レール、１
４…リム、１４１，１４２…リング、１４３…ウ
エブ。
２図および第３図の−線に沿う断面図）、第
２図は第１図の−線に沿う断面図、第３図は
第１図の−線に沿う断面図、第４図はリムの
一部拡大平面図、第５図は第４図の−線に沿
う断面図、および第６図は第４図の−線に沿
う断面図である。 １…コンクリート構造物、２…圧力容器、４…
炉心容器、５…炉心領域、６…黒鉛ブロツク、７
…炭素ブロツク、９…蓋、１３…案内レール、１
４…リム、１４１，１４２…リング、１４３…ウ
エブ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 柱の形に積み重ねられた黒鉛ブロツク６およ
び炭素ブロツク７から成る組み込み物を持つた高
温原子炉の炉心容器４において、組み込み物の内
側層を形成する黒鉛ブロツク６および外側層を形
成する炭素ブロツク７が高さ方向に積み重ねら
れ、方位的に互いにずらして配置され、一方のブ
ロツクのそれぞれ２つの層が他方のブロツクの突
き出した層に支持されるように交互に互いにかみ
合わされていることを特徴とする高温原子炉の炉
心容器。 ２ 柱の形に積み重ねられた炭素ブロツク７が炉
心容器４に対し軸方向に溝およびばね接続部１３
で案内されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の容器。 ３ 炭素ブロツク７が環状リム１４によつて半径
方向に支持されていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項または第２項記載の容器。 ４ リム１４が炉心容器４の横断面内に位置する
平行な２つのリング１４１，１４２から成り、こ
れらのリング１４１，１４２がその円周の一部で
ウエブ１４３によつて互いに接続されていること
を特徴とする特許請求の範囲第３項記載の容器。 ５ リム１４のリング１４１，１４２がウエブ１
４３の範囲において補強１４４されていることを
特徴とする特許請求の範囲第４項記載の容器。 ６ 各柱の最上位のブロツク６に形成された突起
から成る蓋９を持つた炉心容器において、積み重
ねられた黒鉛ブロツク６の各柱が共通の蓋板１２
に接続されている金属ブロツク１１で負荷されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項ない
し第３項のいずれか１項に記載の容器。 ７ 蓋板１２が黒鉛ブロツク６の柱毎に半径の一
部にわたつて伸びるスリツトを有していることを
特徴とする特許請求の範囲第６項記載の容器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3345478.4 | 1983-12-15 | ||
| DE19833345478 DE3345478A1 (de) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | Kernbehaelter fuer einen hochtemperatur-kernreaktor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60151589A JPS60151589A (ja) | 1985-08-09 |
| JPH0436358B2 true JPH0436358B2 (ja) | 1992-06-15 |
Family
ID=6217079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59265156A Granted JPS60151589A (ja) | 1983-12-15 | 1984-12-14 | 高温原子炉の炉心容器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4849157A (ja) |
| EP (1) | EP0144954B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60151589A (ja) |
| DE (2) | DE3345478A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3641284A1 (de) * | 1986-12-03 | 1988-06-16 | Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh | Deckenreflektor fuer einen kernreaktor |
| CN101006522B (zh) * | 2004-08-13 | 2011-03-30 | 卵石层模反应堆(私人)有限公司 | 高温气体冷却核反应堆及其反射体的支撑件和支撑方法 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE624286A (ja) * | ||||
| US3124514A (en) * | 1964-03-10 | koutz etal | ||
| US2865828A (en) * | 1954-12-13 | 1958-12-23 | Atomic Energy Authority Uk | Moderator and reflector structures for nuclear reactors |
| FR1190048A (fr) * | 1957-11-08 | 1959-10-08 | Commissariat Energie Atomique | Système stabilisateur pour réacteur atomique à modérateur solide |
| FR1214246A (fr) * | 1958-10-18 | 1960-04-07 | Commissariat Energie Atomique | Nouveau mode de liaison du modérateur solide d'un réacteur atomique à canaux verticaux et à réseau hexagonal centré |
| GB985969A (en) * | 1960-07-20 | 1965-03-10 | English Electric Co Ltd | Improvements relating to nuclear reactors |
| GB1129363A (en) * | 1965-07-08 | 1968-10-02 | English Electric Co Ltd | Nuclear reactors |
| DE2354540C2 (de) * | 1973-10-31 | 1981-09-17 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 5000 Köln | Zwischen dem thermischen Schild und dem Kern eines Reaktors eingefügter Reflektor |
| DE3016402A1 (de) * | 1980-04-29 | 1981-11-05 | GHT Gesellschaft für Hochtemperaturreaktor-Technik mbH, 5060 Bergisch Gladbach | Hochtemperaturreaktor in modul-bauweise |
| DE3027421A1 (de) * | 1980-07-19 | 1982-02-18 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 5000 Köln | In einer druckbehaelterkaverne installierter gasgekuehlter hochtemperaturrekator |
| DE3047682A1 (de) * | 1980-12-18 | 1982-07-15 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 5000 Köln | "bodenreflektor fuer kernreaktoranlagen" |
| FR2499752B1 (fr) * | 1981-02-10 | 1987-07-10 | Commissariat Energie Atomique | Reacteur nucleaire a eau pressurisee |
| FR2500098B1 (fr) * | 1981-02-13 | 1985-12-06 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif d'amortissement contre les chocs provoques par des objets lourds |
-
1983
- 1983-12-15 DE DE19833345478 patent/DE3345478A1/de not_active Withdrawn
-
1984
- 1984-12-03 EP EP84114681A patent/EP0144954B1/de not_active Expired
- 1984-12-03 DE DE8484114681T patent/DE3471544D1/de not_active Expired
- 1984-12-14 JP JP59265156A patent/JPS60151589A/ja active Granted
-
1988
- 1988-04-28 US US07/188,169 patent/US4849157A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60151589A (ja) | 1985-08-09 |
| EP0144954A2 (de) | 1985-06-19 |
| EP0144954A3 (en) | 1985-08-28 |
| DE3471544D1 (en) | 1988-06-30 |
| EP0144954B1 (de) | 1988-05-25 |
| US4849157A (en) | 1989-07-18 |
| DE3345478A1 (de) | 1985-06-27 |
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