KR100944490B1 - 방사성 물질 수송용기의 개폐 시스템 및 개폐 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방사성 물질을 운반하기 위한 수송 용기를 개폐시키는 시스템 및 개폐 방법에 관한 것으로서, 방사성 물질 수송 용기를 핫셀 리어 도어에 접속시키기 위해 직진 이동을 가능하게 이루어진 대차와, 상기 대차의 상측에 구비된 수송 용기 안착부와, 상기 대차의 일측에 구비된 회전 부재에 의해 원주 방향으로 일정 각도만큼 회전 가능하도록 구비되되, 수송용기 내측에 수용된 컨테이너의 직경과 동일한 직경을 갖도록 관통형성된 제1 이송홀과, 전면 일정 위치에 각각 돌출 형성된 접속 돌출부가 형성된 회전 개폐 가이드와, 상기 회전 개폐 가이드의 회전에 따라 회전 이동하되, 중앙에 일정 깊이의 결합홈이 형성된 회전 덮개, 그리고 회전하는 상기 회전 개폐 가이드 및 상기 회전 덮개를 고정시키는 고정 덮개를 포함하는 방사성 물질 수송용기와, 상기 회전 개폐 가이드와 상기 회전 덮개가 이루는 원형을 가지며, 상기 제1 이송홀과 대응하는 위치에 관통형성된 제2 이송홀과, 상기 접속 돌출부와 대응하는 위치에 형성되어 상기 접속 돌출부가 삽입 및 결합되는 삽입홈, 상기 결합홈에 삽입 및 결합되도록 중앙에 돌출 형성된 결합 돌출부를 포함하는 핫셀 리어 도어와, 상기 핫셀 리어 도어를 포함하며, 상기 수송용기가 접속되어 상기 회전 개폐 가이드가 회전함에 따라 상기 제1 이송홀 및 제2 이송홀과 동일한 직경을 갖도록 이루어진 이송통로를 더 포함하는 핫셀 리어 벽를 포함하여 이루어져, 핫셀 리어 도어에 접속한 방사성 물질 수송용기의 덮개를 효율적이며 매우 용이하게 개폐함과 동시에, 내부 용기인 컨테이너의 이송경로를 제외한 공간을 효율 적으로 밀폐 시킴으로써, 방사능의 차폐 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있어 작업자의 방사능 피폭에 대한 위험률을 저감시키는 것을 요지로 한다.

방사성 물질, 수송 용기, 회전 개폐 가이드, 핫셀 리어 도어, 회전 덮개

Description

방사성 물질 수송용기의 개폐 시스템 및 개폐 방법{Open and close system for transporting package of radioactive material and method thereof}

본 발명은 방사성 물질 수송용기가 핫셀 리어 도어에 접속하여 개폐되는 메카니즘에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원주 방향으로 회전하는 개폐 회전 가이드에 의해 시스템의 컴팩트화를 효과적으로 달성할 수 있으며, 차폐가 더욱 견고히 이루어져 방사능 피폭율을 효과적으로 저감시킬 수 있는 방사성 물질 수송용기의 개폐 시스템 및 개폐 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 핫셀 내부의 방사성 물질을 수송용기에 담거나, 수송용기의 방사성 물질을 핫셀 내부로 이동시키기 위해서는 수송용기가 핫셀 리어 도어에 접속하여 수송용기 안의 내부용기가 핫셀 벽에 접속해야 한다.

그를 위해서는 수송용기의 덮개가 개방되어야 하고 개방되는 과정에서 차폐가 유지되어야 하므로 내부이송경로를 제외한 곳에서의 납차폐가 이루어져야 한다.

핫셀 리어 도어에 접속하여 핫셀 내부의 방사성 물질을 담아 운반하는 수송용기의 대표적인 예는 빠디락(Padirac)의 접속 시스템이다.

상기 빠디락(Padirac) 용기는 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 대차 위에 수평으로 얹혀져 핫셀 리어 도어에 접속된다.

상기 빠디락 용기(Padirac,100)의 덮개는 수직으로 미끄러지면서 개폐되는 중앙덮개(130)와 상기 빠디락 용기(100)에 고정되어 움직이지 않는 고정덮개(120)로 이루어져 있다.

미설명 부호인 111은 내부 용기인 컨테이너의 이송 통로를 나타낸다.

그리고, 상기 대차에는 상기 빠디락 용기(100)의 중앙덮개(130)를 밀어 올릴 수 있는, 상·하방향으로 움직이는 상기 수직개폐장치(110)가 구비되어 있다.

상기 대차에 얹혀진 상기 빠디락 용기(100)가 핫셀 리어 벽(140) 쪽으로 이동하여 핫셀 리어 도어(141)에 접속되면 상기 수직개폐장치(110)가 위로 이동하면서 상기 빠디락 용기(100)의 중앙덮개(130)와 핫셀 리어 도어(141)를 개방시킨다.

이때, 상기 핫셀 리어 도어(141)가 올라가면서 원호모양의 회전체(143)가 안쪽으로 회전하면서 내부용기인 컨테이너(미도시)가 이동하는 공간을 제외한 공간을 메우며 차폐를 유지한다.

그런데 이 부분이 정확한 원통의 내부모양을 가지지 않기 때문에 마치 원통과 팔각형이 만나는 것처럼 내부용기가 핫셀로 이송되는 경로 가운데 이송 경로(145)의 불연속부가 존재하게 된다.(도 5 참조)

그리고 이 때문에 내부용기인 컨테이너의 이송이 부드럽게 진행되지 않는 단점이 있다. 또한 이 부분에서 차폐성능이 떨어져 작업자의 방사능 피폭이 증가할 수 있는 단점이 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명은 방사성 물질을 운반하기 위한 수송용기의 덮개의 개폐시, 차폐성능을 향상시켜 작업자의 방사능 피폭을 저감시키고, 컨테이너의 이송 경로의 불연속부를 제거하여 컨테이너의 이송을 매우 용이하게 하는 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템 및 개폐 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템은,

방사성 물질 수송 용기를 핫셀 리어 도어에 접속시키기 위해 직진 이동을 가능하게 이루어진 대차;

상기 대차의 상측에 구비된 수송 용기 안착부;

상기 대차의 일측에 구비된 회전 부재에 의해 원주 방향으로 일정 각도만큼 회전 가능하도록 구비되되, 수송용기 내측에 수용된 컨테이너의 직경과 동일한 직경을 갖도록 관통형성된 제1 이송홀과, 전면 일정 위치에 각각 돌출 형성된 접속 돌출부가 형성된 회전 개폐 가이드;

상기 회전 개폐 가이드의 회전에 따라 회전 이동하되, 중앙에 일정 깊이의 결합홈이 형성된 회전 덮개, 그리고 회전하는 상기 회전 개폐 가이드 및 상기 회전 덮개를 고정시키는 고정 덮개를 포함하는 방사성 물질 수송용기;

상기 회전 개폐 가이드와 상기 회전 덮개가 이루는 원형을 가지며, 상기 제1 이송홀과 대응하는 위치에 관통형성된 제2 이송홀과, 상기 접속 돌출부와 대응하는 위치에 형성되어 상기 접속 돌출부가 삽입 및 결합되는 삽입홈, 상기 결합홈에 삽입 및 결합되도록 중앙에 돌출 형성된 결합 돌출부를 포함하는 핫셀 리어 도어;

상기 핫셀 리어 도어를 포함하며, 상기 수송용기가 접속되어 상기 회전 개폐 가이드가 회전함에 따라 상기 제1 이송홀 및 제2 이송홀과 동일한 직경을 갖도록 이루어진 이송통로를 더 포함하는 핫셀 리어 벽;

을 포함하여 이루어진다.

그리고, 상기 회전 개폐 가이드는 원주 방향으로 상기 회전 부재에 의해 일정 방향으로 180° 만큼 회전하도록 조절된다.

그리고, 상기 고정 덮개는 상기 회전 개폐 가이드 및 회전 덮개가 회전 상태에서 움직이지 않고 고정시키는 고정 부재를 그 상단 일정 위치에 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 방법은, 상기 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템을 이용하여,

방사성 물질 수송 용기를 핫셀 리어 도어에 접속시키기 위해 대차의 상측에 구비된 수송 용기 안착부에 안착시켜 상기 핫셀 리어 도어 쪽으로 직진 이동하는 단계;

상기 수송 용기가 상기 수송 용기 안착부의 직진 이동에 따라 상기 핫셀 리 어 도어의 핫셀 리어 도어에 접속 및 결합되는 단계;

상기 대차의 회전 부재의 회전 작동에 따라 회전 개폐 가이드가 원주 방향으로 일정 각도만큼 회전하여 내측의 컨테이너가 이송될 수 있도록 그와 동일한 직경을 갖는 제1 이송홀, 제2 이송홀 및 이송통로가 차폐 상태에서 일직선을 이루도록 하는 단계;를 포함하여 이루어진다.

그리고, 상기 회전 개폐 가이드는 원주 방향으로 상기 회전 부재에 의해 일정 방향으로 180° 만큼 회전하도록 조절되는 방법을 더 포함한다.

상기 고정 덮개는 그 상단 일정 위치에 더 구비되는 고정 부재에 의해 상기 회전 개폐 가이드 및 회전 덮개가 회전 상태에서 움직이지 않고 고정시키는 방법을 더 포함한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템 및 개폐 방법은, 핫셀 리어 도어에 접속한 방사성 물질 수송용기의 덮개를 효율적이며 매우 용이하게 개폐함과 동시에, 내부 용기인 컨테이너의 이송경로를 제외한 공간을 효율적으로 밀폐 시킴으로써, 방사능의 차폐 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있어 작업자의 방사능 피폭에 대한 위험률을 저감시킬 수 있다.

그리고, 수송용기 덮개의 개폐가 진행되는 과정 중간에 차폐가 계속 유지되고 있으며, 완전 개방이 이루어진 이후에도 수송용기의 내부용기 즉, 컨테이너가 이송되는 경로를 제외한 다른 공간은 납차폐가 이루어지기 때문에 기존의 개폐방식 보다 차폐성능이 향상되어 작업자의 방사능 피폭을 줄일 수 있다.

또한, 내부용기인 컨테이너가 이송되는 내부이송경로의 불연속부를 최소화하여 컨테이너의 이송시 불필요한 진동이나 충격을 저감할 수 있을 뿐만 아니라, 핫셀 리어 도어의 특성상 차폐성능이 유지되면서 회전운동을 통한 개폐방안은 기존의 직선운동을 통한 개폐방안에 비해 개폐작업에 필요한 작업높이를 줄일 수 있어, 너비가 늘어나는 방안으로써 일반적인 작업높이 제한에 대해 자유로운 효과를 갖는다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면에 의거하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 6은 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템을 개략적으로 나타내는 전면 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템을 개략적으로 나타내는 후면 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템의 회전 개폐 가이드의 회전 전 상태를 개략적으로 나타내는 요부 절개 사시도이고, 도 9는 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템의 회전 개폐 가이드의 회전 후 상태를 개략적으로 나타내는 요부 절개 사시도이고, 도 10은 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 메커니즘을 구현키 위해 제작된 모형(mock-up)을 개략적으로 나타내는 사진이고, 도 11은 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 방법을 개략적으로 나타낸 모식도이다.

따라서, 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템(1)은,

방사성 물질 수송 용기(2)를 핫셀 리어 벽(50) 쪽으로 직진 이동하여 핫셀 리어 도어(40)에 접속이 가능하게 하는 대차(3)를 포함한다.

그리고, 상기 대차(3)의 상측에 구비된 수송 용기 안착부(3a)에 안착된 상기 수송용기(2)는 직진 이동을 하여 상기 핫셀 리어 도어(40)에 접속하게 된다.

그리고, 상기 대차(3)의 일측에 구비된 회전 부재(3b)에 의해 원주 방향으로 일정 각도만큼 회전 가능하도록 구비되되, 상기 수송용기(2) 내측에 수용된 컨테이너(11)의 직경과 동일한 직경을 갖도록 관통형성된 제1 이송홀(33)과, 전면 일정 위치에 각각 돌출 형성된 접속 돌출부(31)가 형성된 회전 개폐 가이드(30)를 포함한다.

상기 회전 개폐 가이드(30)의 회전에 따라 회전 이동하되, 중앙에 일정 깊이의 결합홈(35)이 형성된 회전 덮개(21), 그리고 회전하는 상기 회전 개폐 가이드(30) 및 상기 회전 덮개(21)를 고정시키는 고정 덮개(20)를 포함하는 방사성 물질 수송용기(2)를 포함한다.(도 6 및 도 7 참조)

또한, 상기 회전 개폐 가이드(30)와 상기 회전 덮개(21)가 이루는 원형을 가지며, 상기 제1 이송홀(33)과 대응하는 위치에 관통형성된 제2 이송홀(43)과, 상기 접속 돌출부(31)와 대응하는 위치에 형성되어 상기 접속 돌출부(31)가 삽입 및 결합되는 삽입홈(41), 상기 결합홈(35)에 삽입 및 결합되도록 중앙에 돌출 형성된 결 합 돌출부(45)를 포함하는 핫셀 리어 도어(40)가 포함된다.

또한, 상기 핫셀 리어 도어(40)를 포함하며, 상기 수송용기(2)가 접속되어 상기 회전 개폐 가이드(30)가 회전함에 따라 상기 제1 이송홀(33) 및 제2 이송홀(43)과 동일한 직경을 갖도록 이루어진 이송통로(51)를 더 포함하는 핫셀 리어 벽(50)을 포함하여 이루어진다.(도 8 및 도 9 참조)

그리고, 상기 회전 개폐 가이드(30)는 원주 방향으로 상기 회전 부재(3b)에 의해 일정 방향으로 180° 만큼 회전하도록 조절되는 것이 바람직하다.

이는 상기 180°를 초과한 각도만큼 상기 회전 개폐 가이드(30)가 회전할 경우, 상기 제1 이송홀(33), 제2 이송홀(43)의 위치가 상기 이송통로(51)와 일치하지 않게 되어 차폐가 이루어지지 않을 뿐만 아니라, 내부 용기인 상기 컨테이너(11)의 이송 자체가 불가능해지기 때문이다.

그리고, 상기 고정 덮개(20)는 상기 회전 개폐 가이드(30) 및 회전 덮개(21)가 회전 상태에서 움직이지 않도록 견고히 고정시키는 고정 부재(미도시)를 볼트 형상으로 그 상단 일정 위치에 더 구비하는 것이 바람직하다.

그리고, 도 10은 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 메커니즘을 구현키 위해 제작된 모형(mock-up)을 개략적으로 나타내는 사진을 나타낸다.

따라서, 내부용기인 컨테이너가 이송되는 내부이송경로의 불연속부를 최소화하여 컨테이너의 이송시 불필요한 진동이나 충격을 저감할 수 있을 뿐만 아니라, 핫셀 리어 도어의 특성상 차폐성능이 유지되면서 회전운동을 통한 개폐방안은 기존의 직선운동을 통한 개폐방안에 비해 개폐작업에 필요한 작업높이를 줄일 수 있는 이점이 있다.

한편, 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 방법은, 상기 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템(1)을 이용하여,

방사성 물질 수송 용기(2)를 핫셀 리어 도어(40)에 접속시키기 위해 대차(3)의 상측에 구비된 수송 용기 안착부(3a)에 안착시켜 상기 핫셀 리어 도어(40) 쪽으로 직진 이동하는 단계(S100)를 포함한다.

그리고, 상기 수송 용기(2)가 상기 수송 용기 안착부(3a)의 직진 이동에 따라 상기 핫셀 리어 벽(50)의 상기 핫셀 리어 도어(40)에 접속 및 결합되는 단계(S200)을 포함한다.

또한, 상기 대차(3)의 회전 부재(3a)의 회전 작동에 따라 회전 개폐 가이드(30)가 원주 방향으로 일정 각도만큼 회전하여 내측의 컨테이너(11)가 이송될 수 있도록 그와 동일한 직경을 갖는 제1 이송홀(33), 제2 이송홀(43) 및 이송통로(51)가 차폐 상태에서 일직선을 이루도록 하는 단계(S300)를 포함하여 이루어진다.

그리고, 이때, 상기 회전 개폐 가이드(30)는 원주 방향으로 상기 회전 부재(3a)에 의해 일정 방향으로 180° 만큼 회전하도록 조절되는 것이 바람직하다. 이는 상술한 바와 같이, 차폐의 불안정 및 컨테이너의 이송 불가 하기 때문이다.

그리고, 상기 고정 덮개(20)는 그 상단 일정 위치에 더 구비되는 고정 부재(미도시)에 의해 상기 회전 개폐 가이드(30) 및 회전 덮개(21)가 회전 상태에서 움직이지 않고 고정되는 것이 바람직하다.

본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 특허청구범위에 의해 나타난 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템을 개략적으로 나타내는 사진,

도 2는 종래 기술에 따른 핫셀 리어 도어와 수송 용기 개폐 시스템이 결합된 상태를 개략적으로 나타내는 사진,

도 3은 종래 기술에 따른 핫셀 리어 도어를 개략적으로 나타내는 사진,

도 4는 종래 기술에 따른 핫셀 리어 도어의 개방 및 폐쇄 상태를 나타내는 정면도,

도 5는 종래 기술에 따른 핫셀 리어 도어와 수송 용기가 접속된 상태의 팔각형상의 불연속부를 개략적으로 나타내는 사진,

도 6은 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템을 개략적으로 나타내는 전면 사시도,

도 7은 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템을 개략적으로 나타내는 후면 사시도,

도 8은 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템의 회전 개폐 가이드의 회전 전 상태를 개략적으로 나타내는 요부 절개 사시도,

도 9는 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템의 회전 개폐 가이드의 회전 후 상태를 개략적으로 나타내는 요부 절개 사시도,

도 10은 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 메커니즘을 구현키 위해 제작된 모형(mock-up)을 개략적으로 나타내는 사진,

도 11은 본 발명에 따른 방사성 물질 수송 용기의 개폐 방법을 개략적으로 나타낸 모식도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 수송 용기의 개폐 시스템 2: 수송 용기

3: 대차 3a: 수송 용기 안착부

3b: 회전 부재 10: 몸체

11: 컨테이너 13: 로드 결합홀

20: 고정 덮개 21: 회전 덮개

30: 회전 개폐 가이드 31: 접속 돌출부

33: 제1 이송홀 35: 결합홈

40: 핫셀 리어 도어 41: 삽입홈

43: 제2 이송홀 45: 결합 돌출부

50: 핫셀 리어 벽 51: 이송 통로

Claims (6)

1. 방사성 물질 수송 용기를 핫셀 리어 도어에 접속시키기 위해 직진 이동을 가능하게 이루어진 대차;

   상기 대차의 상측에 구비된 수송 용기 안착부;

   상기 대차의 일측에 구비된 회전 부재에 의해 원주 방향으로 일정 각도만큼 회전 가능하도록 구비되되, 수송용기 내측에 수용된 컨테이너의 직경과 동일한 직경을 갖도록 관통형성된 제1 이송홀과, 전면 일정 위치에 각각 돌출 형성된 접속 돌출부가 형성된 회전 개폐 가이드;

   상기 회전 개폐 가이드의 회전에 따라 회전 이동하되, 중앙에 일정 깊이의 결합홈이 형성된 회전 덮개, 그리고 회전하는 상기 회전 개폐 가이드 및 상기 회전 덮개를 고정시키는 고정 덮개를 포함하는 방사성 물질 수송용기;

   상기 회전 개폐 가이드와 상기 회전 덮개가 이루는 원형을 가지며, 상기 제1 이송홀과 대응하는 위치에 관통형성된 제2 이송홀과, 상기 접속 돌출부와 대응하는 위치에 형성되어 상기 접속 돌출부가 삽입 및 결합되는 삽입홈, 상기 결합홈에 삽입 및 결합되도록 중앙에 돌출 형성된 결합 돌출부를 포함하는 핫셀 리어 도어;

   상기 핫셀 리어 도어를 포함하며, 상기 수송용기가 접속되어 상기 회전 개폐 가이드가 회전함에 따라 상기 제1 이송홀 및 제2 이송홀과 동일한 직경을 갖도록 이루어진 이송통로를 더 포함하는 핫셀 리어 벽;

   를 포함하여 이루어지는 방사성 물질 수송용기의 개폐 시스템.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 회전 개폐 가이드는 원주 방향으로 상기 회전 부재에 의해 일정 방향으로 180° 만큼 회전하도록 조절되는 것을 특징으로 하는 방사성 물질 수송용기의 개폐 시스템.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 고정 덮개는 상기 회전 개폐 가이드 및 회전 덮개가 회전 상태에서 움직이지 않고 고정시키는 고정 부재를 그 상단 일정 위치에 더 구비하는 것을 특징으로 하는 방사성 물질 수송용기의 개폐 시스템.
4. 청구항 1의 방사성 물질 수송 용기의 개폐 시스템을 이용하여,

   방사성 물질 수송 용기를 핫셀 리어 도어에 접속시키기 위해 대차의 상측에 구비된 수송 용기 안착부에 안착시켜 상기 핫셀 리어 도어 쪽으로 직진 이동하는 단계;

   상기 수송 용기가 상기 수송 용기 안착부의 직진 이동에 따라 상기 핫셀 리어 도어의 핫셀 리어 도어에 접속 및 결합되는 단계;

   상기 대차의 회전 부재의 회전 작동에 따라 회전 개폐 가이드가 원주 방향으로 일정 각도만큼 회전하여 내측의 컨테이너가 이송될 수 있도록 그와 동일한 직경을 갖는 제1 이송홀, 제2 이송홀 및 이송통로가 차폐 상태에서 일직선을 이루도록 하는 단계;

   를 포함하여 이루어지는 방사성 물질 수송 용기의 개폐 방법.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 회전 개폐 가이드는 원주 방향으로 상기 회전 부재에 의해 일정 방향으로 180° 만큼 회전하도록 조절되는 것을 특징으로 하는 방사성 물질 수송용기의 개폐 방법.
6. 청구항 4에 있어서,

   상기 고정 덮개는 그 상단 일정 위치에 더 구비되는 고정 부재에 의해 상기 회전 개폐 가이드 및 회전 덮개가 회전 상태에서 움직이지 않고 고정되는 것을 특징으로 하는 방사성 물질 수송용기의 개폐 방법.

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