KR200478127Y1 - 열교환기의 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치 - Google Patents

열교환기의 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치 Download PDF

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Abstract

본 고안에 따른 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅 장치는 열교환기의 튜브시트에 구비된 다수개의 튜브 중 파손 튜브 위치를 정확히 확인하여 정비원의 인적실수 및 설비사고 예방을 위한 것으로, 상기 다수개의 튜브 위치가 표기된 표기부가 마크되어 표시되되, 상기 표기부는 정상 튜브의 위치를 표기하는 정상 표기부와, 파손 튜브의 위치를 표기하는 파손 표기부로 마크되는 튜브맵과; 상기 다수개의 튜브에 다수개의 표기부가 일치되게 상기 튜브맵을 상기 튜브시트에 고정하는 고정수단; 및 상기 파손 표기부를 통해 상기 파손 튜브에 결합하는위치확인 플러깅부재를 포함할 수 있다. 즉 파손 튜브의 위치가 표기된 튜브맵을 활용함으로써 파손 튜브의 위치 정확한 위치 확인 및 플러깅이 가능하다.

Description

열교환기의 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치{ TUPE MAP INSTELLMENT AND PLUGGING POSITION VERIFICATION DEVICE FOR TUBE PLUGGING OF HEAT EXCHANGERS}
본 고안은 열교환기의 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 튜브 위치 확인용에 관한 것으로, 특히 튜브 위치가 표시된 맵을 활용하여 파손된 튜브의 정확한 위치를 확인하여 튜브 플러깅을 가능하게 하는 파손 튜브 위치 확인용 플러깅장치에 관한 것이다.
일반적으로 열교환기는 원자력 발전소 급수가열기, 냉각기, 응축기, 화학반응기 등을 말하며, 이런 설비의 내부는 열교환이 이루어지는 수천개의 직경이 작은 파이프나 튜브관(이하, "튜브"라 함)으로 구성되어 있다.
이런 열교환기는 튜브의 내부와 외부로 서로 다른 온도와 유체가 통과함으로써 열적인 교환이 이루어지는데 장기간(보통 수년 이상) 사용하면 튜브가 감육, 국부적 마모, 국부적 찍힘, 파단 등의 파손 문제가 발생하며, 파손 튜브는 튜브의 내부 및 외부를 통과하는 유체가 혼합되면서 방사성 물질 누출, 열효율 저하, 주변기기의 부식에 의한 파손 등 문제가 발생하기에 신속하게 플러깅(밀봉)을 수행하고 있다.
특허공개번호 제10-1983-0007856호
종래기술에서 열교환기는 수천개의 튜브 중 파손된 튜브가 어느 것인지 작업자, 감독, 품질이 좁은 수실내에서 육안으로 위치를 파악하는데 많은 시간이 소요되고 위치확인 오류로 인한 플러깅 잘못으로 재작업하는 사례가 발생하는 등 파손 튜브의 신속한 플러깅이 불가능한 문제가 있다.
본 고안은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 수천개의 튜브 위치가 표시된 튜브맵을 활용하여 파손 튜브의 정확한 위치를 확인하여 플러깅이 가능하도록 열교환기 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 튜브 위치확인 장치를 제공하는데 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 고안에 따른 열교환기 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치는 열교환기의 튜브시트에 구비된 다수개의 튜브 중 파손 튜브를 플러깅하기 위한 것으로, 상기 다수개의 튜브 위치가 표기된 표기부가 마크되어 표시되되, 상기 표기부는 정상 튜브의 위치를 표기하는 정상 표기부와, 파손 튜브의 위치를 표기하는 파손 표기부로 마크되는 튜브맵과; 상기 다수개의 튜브에 다수개의 표기부가 일치되게 상기 튜브맵을 상기 튜브시트에 고정하는 고정수단; 및 상기 파손 표기부를 통해 상기 파손 튜브에 결합하여 플러깅위치를 확인하는 플러깅 부재를 포함할 수 있다. 즉 파손 튜브의 위치가 표기된 튜브맵을 활용함으로써 파손 튜브의 정확한 위치 확인이 가능하여 영구적인 플러깅이 가능하다.
상기 튜브맵은 상기 파손 튜브에 상기 플러깅부재의 결합이 완료되면 상기 튜브시트에서 튜브맵를 제거하면 플러깅 위치확인용 부재만 남아 플러깅 위치확인용 부재를 하나씩 제거하면서 영구 플러깅을 설치하여 플러깅을 용접하고 용접부 비파괴 검사 및 누설시험을 통해 정비의 신뢰성을 높일 수 있다.
상기 파손 표기부는 천공하여 마크할 수 있다. 즉, 파손 표기부를 통해 플러깅 부재를 파손 튜브에 결합하여 플러깅 위치를 확인함으로 작업성을 높일 수 있다.
상기 고정수단은 상기 튜브시트에 구비된 튜브에 고정되고 상면에 상기 튜브맵이 지지되는 지지부재와, 상기 튜브맵의 상면을 통해 상기 튜브맵에 부착되면서 상기 튜브맵을 고정하는 고정부재를 포함할 수 있으며, 상기 지지부재는 상기 튜브에 삽입되는 삽입부와 상기 튜브맵이 지지되는 지지부로 마련된 삽입편과, 상기 삽입부의 주면에 형성된 관통홀에 구비되고 가압력에 의해 지지부재에 설치되어 있는 오링이 상기 튜브 내주면에 밀착하는 기능을 하는 상기 튜브에 고정하는 가압편, 및 상기 삽입편에 결합되면서 상기 가압편에 가압력을 제공하는 가압볼트를 포함할 수 있다. 즉, 튜브맵을 튜브시트로부터 소정 간격 이격시킨 상태로 고정하는 한편, 이는 기존 박혀있는 영구용 플러깅 절단면에 의한 튜브맵이 훼손되는 것을 방지할 수 있다.
상기 지지부재는 정상 튜브에 결합될 수 있다. 즉, 별도의 홀을 가공할 필요가 없어 작업성을 높일 수 있다.
상기 지지부재와 상기 고정부재의 상호 대응하는 대응면에는 자성력을 가지는 마그네틱이 각각 구비될 수 있다. 즉, 자성력을 통해 상기 지지부재와 상기 고정부재 사이에 상기 튜브맵을 보다 간편하게 고정할 수 있다.
상기 플러깅부재는 상기 파손 튜브에 플러깅 위치확인용 부재에 가압력에 의해 부재에 설치되어 있는 오링이 상기 튜브 내주면에 밀착하여 고정시키는 기능을 할수 있다. 즉, 플러깅부재의 고정력을 높일 수 있다.
위치확인용 부재를 하나씩 제거함과 동시에 영구용 플러깅을 삽입하여 용접, 용접부 비파괴 검사, 누설시험을 통해 튜브 플러깅 작업의 건전성을 확인할 수 있다.
상기 튜브맵은 종이 재질로 마련될 수 있다. 즉, 특히 튜브맵의 프린트가 가능하고 열교환기 수실내로 삽입하고 설치하기 쉬어 설치의 편의성을 높일 수 있다.
본 고안에 따르면, 튜브 위치가 표기된 튜브맵을 활용함으로써 파손 튜브 위치를 정확하게 확인할 수 있으며, 이에 파손 튜브의 플러깅을 신속하게 진행할 수 있다.
도 1은 본 고안에 따른 열교환기의 튜브 플러깅 장치를 도시한 도면.
도 2는 본 고안에 따른 열교환기의 튜브 플러깅 장치를 도시한 측단면도.
도 3은 본 고안에 따른 열교환기의 튜브 플러깅장치를 도시한 평면도.
도 4는 본 고안의 튜브맵 고정부재를 도시한 단면도.
도 5는 본 고안의 위치확인용 플러깅 부재를 도시한 단면도
도 6은 본 발명의 플러깅부재가 결합된 열교환기의 튜브시트를 도시한 도면.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 고안의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 고안은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 고안을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 고안의 열교환기(10)는 도 1에 도시되어 있는 것과 같이, 일측 유입구(11a)와 일측 유출구(11b)가 분리되게 형성된 본체(11)와, 본체(11)의 내부 일측에 구비되고 유입구(11a) 측으로부터 유출구(11b)로 연결되는 다수개의 튜브(12a)가 형성되는 튜브시트(12)를 포함하며, 상기 본체(11)의 타측에는 외부의 유체가 유입되고 유출되는 타측 유입구 및 유출구(11c)(11d)가 형성된다.
즉, 본 고안의 열교환기(10)는 일측 유입구(11a)로부터 유입된 저온의 유체가 튜브(12a)를 통과한 후 일측 유출구(11b)로 방출되는 한편, 타측 유입구(11c)를 통해 유입된 고온의 유체가 본체(11)에 유입된 후 타측 유출구(11d)를 통해 유출된다. 이때 튜브(12a)를 통과하는 저온의 유체와 본체(11)의 내부 타측에 유입된 고온의 유체가 열교환을 한다.
여기서 유입구(11a)에 위치한 튜브(12a)는 장시간 사용시 배관내부의 슬러지 등으로 인해 마모, 국부적 찍힘등으로 인한 튜브의 파손으로 튜브가 감육되며 한편 심한 경우 파단으로 유체의 누수가 발생하며, 이 누수된 유체(방사성 물질 함유)는 본체(11)의 타측에 유입된 유체를 오염시키므로 이를 방지하기 위하여 발전소 계획예방정비기간에 발전소를 세워 마모, 파손 튜브(12a)를 영구 플러깅하고 있다.
이때 수천개의 튜브(12a) 중 어느 것이 파손되었는지 비파괴검사를 통해 확인한 후 결함튜브를 사람이 좁은 수실에 들어가서 일일이 결함튜브 위치를 마킹하는데 잦은 확인오류로 인해 재작업 사례가 발생하여 정비품질저하 및 공기 지연에 따른 막대한 경제적인 손실이 발생된다.
심지어는 운전중 누설이 발생되어 발전소를 세우는 경우도 발생된다.
이에 파손 튜브(12a')의 위치 확인 및 신속한 플러깅을 위해 본 고안에 따른 플러깅장치(100)를 사용한다.
즉, 본 고안에 따른 플러깅장치(100)는 도 2 및 도 3에 도시되어 있는 것과 같이, 튜브의 위치가 표기된 튜브맵(110)과, 튜브맵(110)을 튜브시트(12)에 고정하는 튜브맵 고정수단(120)과, 튜브맵(110)에 표시된 위치를 통해 파손 튜브(12a')의 위치를 표시하는 위치확인용 플러깅부재(130)를 포함한다.
1. 튜브맵
튜브맵(110)은 파손 튜브의 위치를 확인하기 위한 것으로, 튜브시트(12)와 동일한 크기를 가지며, 표면에 튜브시트(12)에 형성된 수천개의 튜브(12a)와 일치하는 표기부(111)가 마크되어 표시되되, 상기 표시부(111)는 정상 튜브의 위치를 표시하는 정상 표기부(111a)와, 파손 튜브의 위치를 표시하는 파손 표기부(111b)로 마련된다.
즉, 튜브맵(110)은 열교환기의 튜브 와전류탐상검사(ECT)를 통해 파손 튜브의 위치를 사전에 식별할 수 있으며, 이 사전에 식별된 파손 튜브의 위치에 있는 정상 표기부(111a)를 파손 표기부(111b)로 변경한다.
다시 말해, 튜브맵(110)은 도 6에 도시되어 있는 것과 같이, 표면에 튜브의 위치를 표시하는 복수개의 표시부(111) 중 파손 튜브 위치의 파손 표시부(111b)를 차별되게 표시함에 따라 별도의 지시 없이도 파손 튜브(12a')의 위치를 손쉽고 정확히 확인할 수 있다.
여기서 파손 표기부(111b)는 천공하여 마크할 수 있으며, 이에 천공된 파손 표기부(111b)를 통해 위치확인용 플러깅부재(130)를 파손 튜브(12a')에 간편하게 결합시킬 수 있어 작업성을 높일 수 있다.
또한, 튜브맵(110)은 종이재질로 마련될 수 있다. 즉, 상기 표기부(111)가 표기된 튜브맵(110)을 프린터 등을 통해 출력함에 따라 편의성과 휴대성을 높일 수 있다.
이와 같이 튜브맵(110)는 표기부(111)에 파손 튜브(12a')의 위치를 사전에 표시함으로써 별도의 지시 없이도 파손 튜브(12a')의 위치를 정확하게 확인할 수 있다.
2. 튜브맵 고정수단
튜브맵 고정수단(120)은 튜브맵을 튜브시트에 소정 간격 이격시킨 상태로 고정하기 위한 것으로, 다수개의 표기부(111)가 다수개의 튜브(12a)에 일치되게 상기 튜브맵(110)을 상기 튜브시트(12)에 고정할 수 있다.
즉, 고정수단(120)은 튜브시트(12)에 구비된 튜브(12a)에 고정되고 상면에 튜브맵(110)이 지지되는 지지부재(121)와, 튜브맵(110)의 상면을 통해 튜브맵(110)에 부착되면서 튜브맵(110)을 고정하는 고정부재(122)를 포함한다. 이에 지지부재(121)와 고정부재(122)는 마그네틱의 부착력을 통해 튜브맵(110)를 튜브시트(12)로부터 소정 간격 이격된 상태로 고정한다.
여기서 지지부재(121)는 튜브(12a)에 가압되면서 고정되는 구조를 가진다.
즉, 지지부재(121)는 도 4에 도시되어 있는 것과 같이, 튜브(12a)에 삽입되는 삽입부(121a-1)와 튜브맵(110)이 지지되는 지지부(121a-2)로 마련된 삽입편(121a)과, 삽입부(121a-1)의 주면에 형성된 관통홀(121a-3)에 구비되고 가압력에 의해 튜브 내주면에 가압되면서 삽입편(121a)을 정상 튜브(12a)에 고정하는 오링 형태의 가압편(121b), 및 삽입편(121a)에 결합되면서 가압편(121b)에 가압력을 제공하는 가압볼트(121c)를 포함한다.
이에, 지지부재(121)는 가압볼트(121c)를 삽입편(121a)에 결합시킴에 따라 가압편(121b)이 점차 튜브(12a)의 내주면 방향으로 인출되면서 가압되며, 오링 형태의 가압편(121b)의 가압력에 의해 삽입편(121a)을 튜브(12a)에 고정할 수 있다.
한편, 지지부재(121)는 정상 튜브(12a)에 결합되며, 이에 튜브시트(12)에 지지볼트(121)를 결합하기 위한 별도의 홀 가공이 필요 없어 작업성을 높일 수 있다.
한편, 삽입편(121a)의 지지부(121a-2)와 고정부재(122)의 상호 대응하는 대응면에는 자성력을 가지는 마그네틱((121d)(122a)이 각각 구비되며, 마그네틱((121d)(122a)의 부착력에 의해 지지부(121a-2)로부터 고정부재(122)를 손쉽게 부착하거나 또는 분리할 수 있다.
즉, 지지부(121a-2)와 고정부재(122) 사이에 배치되는 튜브맵(110)를 간편하게 고정하거나 또는 취외할 수 있어 작업성을 높일 수 있다.
한편, 고정수단(120)은 튜브시트(12)의 테두리를 따라 적어도 5개의 튜브(12a)에 결합되며, 이에 튜브맵(110)의 고정력을 높일 수 있다.
이와 같이 고정수단(120)은 튜브맵(110)을 튜브시트(12)로부터 간편하게 고정하거나 또는 해제할 수 있다.
3. 위치확인용 플러깅 부재
위치확인용 플러깅부재(130)는 파손 튜브(12a')의 위치를 확인하기 위한 것으로, 튜브맵(110)에 파손 표기부(111b)를 통해 상기 파손 튜브(12a')에 결합하여 설치 된다.
즉, 플러깅부재(130)는 도 5에 도시되어 있는 것과 같이, 파손 튜브(12a')에 삽입되는 플러깅편(131)과, 플러깅편(131)의 주면에 형성된 관통홀(131a)에 구비되고 가압력에 의해 튜브(12a) 내주면에 가압되면서 플러깅편(131)을 튜브(12a)에 고정하는 오링형태의 가압편(132), 및 플러깅편(131)에 결합되면서 가압편(132)에 가압력을 제공하는 가압볼트(133)를 포함한다. 이에, 플러깅부재(130)는 파손 튜브(12a')를 에 플러깅할 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 열교환기의 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 튜브 위치 확인 플러깅장치의 작업상태를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 튜브(12a) 위치가 표기된 표기부(111)가 형성된 튜브맵(110)을 프린트한다. 그런 다음 파손 튜브(12a') 위치의 파손 표기부(111b)를 천공하여 튜브맵(110)을 준비한다(도 6 참조).
그런 다음, 튜브시트(12)의 파손되지 않은 튜브(12a)에 고정수단(120)의 지지부재(121)를 결합한다. 그리고 튜브시트(12)의 튜브(12a)와 다수개의 표기부(111)가 일치된 상태로 지지부재(121)의 상면에 튜브맵(110)을 배치한 다음, 상기 지지부(121)와 대응하는 튜브맵(110)의 상면에 고정부재(122)를 배치한다. 그러면, 지지부재(121)의 마그네틱(121d)과 고정부재(122)의 마그네틱(122a)이 부착되면서 튜브맵(110)을 고정한다. 즉, 튜브맵(110)을 튜브시트(12)로부터 이격된 상태로 고정한다.
그런 다음, 파손 튜브(12a')가 마크된 파손 표기부(111b)를 통해 위치확인용플러깅부재(130)를 파손 튜브(12a')에 결합한다.
튜브시트(12)로부터 튜브맵(110)과 튜브맵 고정수단(120)을 제거하면 위치확인용 플러깅부재(130)만 남는다.
기 설치된 위치확인용 플러깅부재(130)를 하나씩 제거하면서 영구 설치용 플러깅을 튜브속에 삽입하고 영구설치 플러깅과 튜브사이를 용접을 통해 밀봉한다.
플러깅 용접부를 비파괴검사하여 용접부 결함이 없는지 확인한 후 튜브 수압 시험을 다시 실시하여 플러깅된 튜브의 밀봉을 다시 확인하면 플러깅 작업이 완료된다.
따라서 본 고안에 따른 열교환기의 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 튜브 위치 확인 플러깅장치는 파손 튜브가 미리 표기된 튜브맵을 활용함으로써 파손 튜브의 정확한 위치 확인이 가능하고, 특히 플러깅의 신속한 작업이 가능하여 작업성을 높일 수 있다.
본 고안의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 실용신안등록청구범위에 의하여 나타내어지며, 실용신안등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 고안의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 열교환기
11: 튜브시트
11a: 튜브
100: 플러깅 장치
110: 튜브맵
111: 표기부
120: 튜브맵 고정수단
121: 튜브맵 지지부재
122: 튜브맵 고정부재
130: 위치확인용 플러깅부재

Claims (9)

  1. 열교환기의 튜브시트에 구비된 다수개의 튜브 중 파손 튜브를 플러깅하는 열환기 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치에 있어서,
    상기 다수개의 튜브 위치가 표기된 표기부가 마크되어 표시되되, 상기 표기부는 정상 튜브의 위치를 표기하는 정상 표기부와, 파손 튜브의 위치를 표기하는 파손 표기부로 마크되는 튜브맵과;
    상기 다수개의 튜브에 다수개의 표기부가 일치되게 상기 튜브맵을 상기 튜브시트에 고정하는 고정수단; 및
    상기 파손 표기부를 통해 상기 파손 튜브에 결합하여 플러깅위치를 확인하는하는 플러깅부재를 포함하며,
    상기 고정수단은 상기 튜브시트에 구비된 튜브에 고정되고 상면에 상기 튜브맵이 지지되는 지지부재와, 상기 튜브맵의 상면을 통해 상기 튜브맵에 부착되면서 상기 튜브맵을 고정하는 고정부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 튜브맵은 상기 파손 튜브에 상기 플러깅부재의 결합이 완료되면 상기 튜브시트에서 제거하는 것을 특징으로 하는 열교환기 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 파손 표기부는 천공하여 마크하는 것을 특징으로 하는 열교환기 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부재는 정상 튜브에 결합되는 것을 특징으로 하는 열교환기 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 튜브에 삽입되는 삽입부와 상기 튜브맵이 지지되는 지지부로 마련된 삽입편과, 상기 삽입부의 주면에 형성된 관통홀에 구비되고 가압력에 의해 상기 튜브 내주면에 가압되면서 상기 삽입편을 상기 튜브에 고정하는 가압편, 및 상기 삽입편에 결합되면서 상기 가압편에 가압력을 제공하는 가압볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부재와 상기 고정부재의 상호 대응하는 대응면에는 자성력을 가지는 마그네틱이 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 열교환기 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 플러깅부재는 상기 파손 튜브에 용접하여 결합되는 것을 특징으로 하는 열교환기 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 튜브맵은 종이 재질로 마련되는 것을 특징으로 하는 열교환기 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치.
KR2020140003160U 2014-04-21 2014-04-21 열교환기의 플러깅을 위한 튜브맵 설치 및 플러깅 위치 확인용 플러깅장치 KR200478127Y1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005106410A (ja) * 2003-09-30 2005-04-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 作業管理装置及び作業管理方法
KR100648741B1 (ko) * 2004-08-02 2006-11-23 롬 앤드 하스 캄파니 플로우 스루 튜브 플러그를 이용하여 튜브를 수리하는 방법, 라미네이트된 튜브시트를 수리 및 형성하는 방법, 및 플로우 스루 튜브 플러그를 구비한 장치

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