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發(fā)電廠所有水泵的檢修中，給水泵因其級(jí)數(shù)多、壓力高、轉(zhuǎn)速高，所以給水泵檢修的技術(shù)含量較高。而在給水泵的檢修中，在保證水泵動(dòng)靜部分無(wú)缺陷的情況下，水泵檢修的質(zhì)量完全靠間隙的正確測(cè)量與調(diào)整來(lái)保證。在水泵眾多的間隙及檢修數(shù)據(jù)中，每種間隙及檢修數(shù)據(jù)并不是獨(dú)立的，而是互相聯(lián)系、互相制約的。每種間隙的數(shù)值都是由水泵的制造與運(yùn)行要求確定的。
6 x, ?0 c/ ~; t目前，高壓力、大揚(yáng)程的給水泵使用中，雙殼體泵以其運(yùn)行穩(wěn)定、檢修方便，應(yīng)用比較廣泛。下面結(jié)合雙殼體給水泵檢修過(guò)程對(duì)水泵各部間隙的作用、測(cè)量及調(diào)整進(jìn)行簡(jiǎn)單闡述。2 j; L( Q% z/ w% z ] d
1、給水泵的解體 # `4 @$ \ J4 d* i/ `
水泵檢修解體階段的測(cè)量目的在于：5 ^! f; g/ K8 d( }
a)與上次檢修時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從數(shù)據(jù)的變化分析原因制定檢修方案；& M0 O: y( d, m3 N2 {4 g) G& N" R; w# m& t
b)與回裝時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，避免回裝錯(cuò)誤。5 W! d$ h2 K2 o# L( r
1.1軸瓦的間隙緊力及瓦口間隙
3 C# o: E3 [- ?% _軸瓦頂部間隙一般取軸徑的0.15%～0.2%，瓦口間隙為頂部間隙的一半。瓦蓋緊力一般取0.00mm～0.03mm。間隙旨在保證軸瓦的潤(rùn)滑與冷卻以及避免軸振動(dòng)對(duì)軸瓦的影響。如果在解體過(guò)程中發(fā)現(xiàn)與標(biāo)準(zhǔn)有出入，應(yīng)進(jìn)行分析，制定針對(duì)性處理方案并處理。* Z0 r+ j9 o1 k& w4 j/ E }
1.2水泵工作竄量" ^" I# w, O* Y4 A* v( M% s
水泵工作竄量取0.8mm～1.2mm。工作竄量的數(shù)值主要是保證機(jī)械密封在水泵啟停工況及事故工況下不發(fā)生機(jī)械碰撞和擠壓。也是水泵運(yùn)行中防止動(dòng)靜摩擦的一個(gè)重要措施。, T: F' U- y0 D# q6 D( s9 M) v2 L3 I
1.3水泵高低壓側(cè)大小端蓋與進(jìn)出口端的間隙
1 _" j6 M) d) C g* R/ S測(cè)量水泵高低壓側(cè)大小端蓋與進(jìn)出口端的間隙目的在于檢查緊固螺栓是否有松動(dòng)現(xiàn)象，同時(shí)為水泵組裝時(shí)留下螺栓緊固的施力依據(jù)。
( o" q, C! n9 ]( w) p4 p* o1.4水泵半竄量的測(cè)量) E3 Z- U* Y/ R- z! X
在未拆除平衡盤的狀態(tài)下測(cè)量水泵的半竄量，水泵的半竄量應(yīng)該是水泵總竄量的一半，一般情況下其數(shù)值為4mm左右。檢查水泵半竄量與原始數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，可找出平衡盤磨損量及水泵效率降低的原因。
* B: K2 k' V$ s( ~4 A9 z4 g' ]1.5水泵總竄量的復(fù)查: p5 o6 n" p7 R. E- I7 S! t
拆除平衡盤后即可測(cè)量水泵總竄量，水泵總竄量是水泵的制造及安裝后固有的數(shù)值，一般水泵總竄量在8mm～l0mm。水泵總竄量如果發(fā)生變化，則說(shuō)明水泵各中段緊固螺栓有松動(dòng)或水泵動(dòng)靜部分軸向發(fā)生磨損。
: i" {# x& m3 O" y+ m1.6水泵各級(jí)竄量
/ _* C5 W5 k7 Y水泵在抽出芯包后就要對(duì)各級(jí)中段及葉輪進(jìn)行解體，在解體過(guò)程中應(yīng)對(duì)水泵逐級(jí)進(jìn)行竄量測(cè)量，在測(cè)量各級(jí)竄量的過(guò)程中還應(yīng)對(duì)各級(jí)中段止口軸向間隙進(jìn)行測(cè)量。各級(jí)中段的竄量應(yīng)在總竄量數(shù)值的附近，一般不超過(guò)0.50mm，如數(shù)值偏差較大或與原始數(shù)據(jù)出入較大，應(yīng)認(rèn)真分析原因，并進(jìn)行消除。各級(jí)中段止口間隙的測(cè)量是為了檢驗(yàn)水泵總裝的誤差。! G H9 S _; U0 f
解體過(guò)程各數(shù)據(jù)的測(cè)量，目的是根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出水泵故障的原因，制定本次檢修的方案及針對(duì)性處理措施。同時(shí)，在回裝過(guò)程中進(jìn)行參考，檢驗(yàn)回裝過(guò)程的誤差。
3 w; r( |# p, D: s2、水泵靜止部件檢修中間隙的測(cè)量與調(diào)整
6 w, \7 B9 |; n. J( f2.1各中段止口徑向間隙的測(cè)量與調(diào)整
! `' y/ z) y) D9 r9 b# w測(cè)量相鄰兩泵段的止口間隙，方法如圖1。將相鄰兩泵段迭起，再往復(fù)推動(dòng)上面的泵段，百分表讀數(shù)差就是止口間隙。然后按上法對(duì)90°方位再測(cè)量一次取其平均數(shù)。其間隙值一般為0.04mm～0.08mm，當(dāng)大于0.1mm時(shí)，就要進(jìn)行修理。簡(jiǎn)單的修理方法，可在間隙較大的中斷凸止口周圍均勻地堆焊6～8處，每處長(zhǎng)度25mm～40mm，然后將止口車削到需要尺寸。各中段止口間隙數(shù)據(jù)在水泵檢修中非常重要，止口間隙過(guò)大，則增加了水泵轉(zhuǎn)子的相對(duì)晃度，造成水泵通流間隙的偏移，二單側(cè)間隙減小，運(yùn)行中則有可能發(fā)生動(dòng)靜摩擦引起水泵抱死。止口間隙過(guò)小則有可能發(fā)生中段安裝不到位，人為減小水泵總竄量，輕則降低水泵效率，重則引起動(dòng)靜摩擦，損壞設(shè)備。
; p: |- Y, z9 L: g) _/ N
7 V! C. p/ ?6 m- I- q; N2.2導(dǎo)葉與泵殼的徑向間隙測(cè)量與調(diào)整
9 u O0 i9 [- A! v現(xiàn)代高壓給水泵的導(dǎo)葉一般采用不銹鋼制造，當(dāng)導(dǎo)葉沖刷損壞嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)更換新導(dǎo)葉。新導(dǎo)葉在使用前應(yīng)將流道打磨光滑，這樣可提高水泵效率。導(dǎo)葉與泵殼徑向間隙一般為0.04mm～0.06mm。固定導(dǎo)葉的定位銷與泵殼為過(guò)盈配合，其緊力為0.02mm～0.04mm，與導(dǎo)葉為間隙配合。導(dǎo)葉在泵殼內(nèi)應(yīng)被壓緊，以防導(dǎo)葉與泵殼隔板平面磨損。為此可在導(dǎo)葉背面沿圓周方向，并盡量靠近外緣均勻地鉆3～4孔，加上紫銅釘，利用紫銅釘?shù)倪^(guò)盈量使兩平面壓緊，如圖2a所示。在裝紫銅釘之前，先測(cè)量出導(dǎo)葉與泵殼之間的軸向間隙，其方法是在泵段的密封面及導(dǎo)葉下面放上3～4根鉛絲，再將導(dǎo)葉與另一泵段放上，如圖2b所示，墊上軟金屬用大錘輕輕敲打幾下，取出鉛絲測(cè)其厚度，兩個(gè)地方鉛絲平均厚度之差，即為間隙值。紫銅釘?shù)母叨葢?yīng)比測(cè)出的間隙值多0.5mm，這樣泵殼壓緊后，導(dǎo)葉便有一定的預(yù)緊力。
5 X6 \7 C* i9 _) O2.3水泵密封環(huán)、導(dǎo)葉套間隙的測(cè)量與調(diào)整4 W/ w2 {6 t; J, W8 S
密封環(huán)與導(dǎo)葉襯套分別裝在泵殼及導(dǎo)葉上，如圖3所示。它們的材料多采用黃銅制造，其硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于葉輪。當(dāng)與葉輪發(fā)生摩擦?xí)r，首先損壞的是密封環(huán)和導(dǎo)葉襯套。若發(fā)現(xiàn)其磨損量超過(guò)規(guī)定值或有裂紋時(shí)，必須進(jìn)行更換，密封環(huán)同葉輪的徑向(直徑)間隙，隨密封環(huán)的直徑大小而異，一般為密封環(huán)內(nèi)徑的1.5‰～3‰；磨損后的允許最大間隙不得超過(guò)密封環(huán)內(nèi)徑的4‰～8‰(密封直徑小，取大比值；直徑大，取小比值)。密封環(huán)同泵殼的配合，如有緊固螺釘可采用間隙配合，其值為0.03mm～0.05mm；若無(wú)緊固螺釘，其配合應(yīng)有一定緊力，緊力值為0～0.03mm。導(dǎo)葉襯套同葉輪的間隙應(yīng)略小于密封環(huán)同葉輪的間隙(小1/10)。導(dǎo)葉與導(dǎo)葉襯套為過(guò)盈配合(過(guò)盈量約為0.015mm～0.02mm)，還需用止動(dòng)螺釘緊固。0 o8 R, w2 x+ a- n5 W
3、水泵轉(zhuǎn)子部件檢修中間隙的測(cè)量與調(diào)整 . X0 F( b7 H$ [# u- Y5 S
3.1水泵軸的彎曲9 o) k0 `0 M$ g# W6 u6 T
高壓水泵結(jié)構(gòu)精密，動(dòng)、靜部分之間間隙小，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速高，軸的負(fù)荷重，因此對(duì)軸的要求比較嚴(yán)格。軸的彎曲度一般不允許超過(guò)0.02mm，超過(guò)0.04mm時(shí)應(yīng)進(jìn)行直軸工作。泵軸彎曲過(guò)大將增加水泵轉(zhuǎn)子的晃度，水泵轉(zhuǎn)子晃度增大勢(shì)必要增加密封環(huán)及導(dǎo)葉襯套間隙，以防治動(dòng)靜磨損，而增大其間隙就會(huì)降低水泵效率。且間隙增加到一定量，還會(huì)形成渦流，引起水泵振動(dòng)。
$ f& B* C' k' Y2 q3.2 葉輪與泵軸裝配間隙
% l7 F9 I% e4 v4 B+ o- \多級(jí)給水泵的葉輪與泵軸裝配一般是間隙配合，其間隙值在0.00mm～0.04mm。這是由水泵軸及葉輪加工公差決定的。間隙過(guò)小或過(guò)盈一方面增加組裝難度，另外影響轉(zhuǎn)子部件熱膨脹，增加水泵轉(zhuǎn)子后天性晃度的產(chǎn)生引起轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡。間隙過(guò)大增加水泵轉(zhuǎn)子晃度，造成水泵轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡不穩(wěn)定。葉輪內(nèi)孔與軸的配合部位，由于長(zhǎng)期使用和多次拆裝，其配合間隙將增大，此時(shí)可將配合的軸段或葉輪內(nèi)孔用噴涂法修復(fù)。3 ~$ U' k& H; n0 T, r, ^2 i+ X
3.3泵軸鍵及鍵槽間隙的調(diào)整( m% A$ _& U3 u- J+ K3 G9 n- A
水泵葉輪與泵軸靠鍵傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)。鍵和泵軸鍵槽應(yīng)該是過(guò)盈配合，緊力在0.00mm～0.03mm。鍵和葉輪鍵槽應(yīng)是間隙配合，其值也在0.00mm～0.03mm。
' f" N) T9 B3 H% B3.4 轉(zhuǎn)子小裝
4 O/ b# Z# m r0 O7 J, A3 la)小裝的目的
' C. Y* i8 f% @0 [' O轉(zhuǎn)子小裝也稱預(yù)裝或試裝，是決定組裝質(zhì)量的關(guān)鍵。其目的為：測(cè)量并消除轉(zhuǎn)子緊態(tài)晃動(dòng)，以避免內(nèi)部摩擦，減少振動(dòng)和改善軸封工況；調(diào)整葉輪之間的軸向距離，以保證各級(jí)葉輪的出口中心對(duì)準(zhǔn)；確定調(diào)節(jié)套的尺寸。
* M: H+ a1 _' ^$ l1 o2 A6 l' Rb)轉(zhuǎn)子套裝件軸向膨脹間隙的確定
9 j, M: ^# u- b+ D* S. l因?yàn)檗D(zhuǎn)子套裝件與泵軸材質(zhì)不一樣，另外，泵軸兩端均在泵體以外。所以在熱態(tài)下，泵軸與轉(zhuǎn)子套裝件膨脹不一樣，一般情況下，轉(zhuǎn)子套裝件膨脹量大于泵軸，所以在轉(zhuǎn)子組裝時(shí)要對(duì)轉(zhuǎn)子套裝件留有熱膨脹間隙。轉(zhuǎn)子的膨脹間隙的數(shù)值是根據(jù)轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)短及水溫確定的。一般在10個(gè)葉輪左右的轉(zhuǎn)子其膨脹間隙在1mm左右。膨脹間隙過(guò)大，則不能很好緊固轉(zhuǎn)子套裝件，膨脹間隙過(guò)小，則可能造成轉(zhuǎn)子熱態(tài)下的彎曲，造成動(dòng)靜摩擦，損壞設(shè)備。. \& s- M% W. U* O- S! D
c)小裝前的檢查
0 B1 A4 z! P1 v5 h0 C0 o檢查轉(zhuǎn)子上各部件尺寸，消除明顯超差。軸上套裝件晃度一般不應(yīng)超過(guò)0.02mm。對(duì)軸上所有的套裝件，如葉輪、平衡盤、軸套等，應(yīng)在專用工具上進(jìn)行端面對(duì)軸中心線垂直度的檢查。如圖4a所示，假軸與套裝件保持0.00mm～0.04mm間隙配合，用手轉(zhuǎn)動(dòng)套裝件，轉(zhuǎn)動(dòng)一周后百分表的跳動(dòng)值應(yīng)在0.015mm以下，用同樣方法檢查另一端面的垂直度。也可不用假軸，將裝件放在平板上測(cè)量，如圖4b所示，這樣的測(cè)量法不能得出端面與軸中心線的垂直誤差，得出的是上下端面的平行誤差。
$ c/ D4 V: h) Q9 ^* D) U4 Q) ?d)水泵轉(zhuǎn)子晃動(dòng)度的測(cè)量' T( P3 @/ a4 l0 ~
做好上述準(zhǔn)備工作后，將套裝件清掃干凈，并按從低壓側(cè)到高壓側(cè)的順序依次裝在軸上，擰緊軸套鎖母，留好膨脹間隙(對(duì)于熱套轉(zhuǎn)子，只裝首、末兩極葉輪，中間各級(jí)不裝)。然后分別測(cè)出各部位的晃動(dòng)，如圖5所示。各處的晃動(dòng)允許值見表1。
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3 |. b* y0 G- C1 A轉(zhuǎn)子小裝晃度符合要求后，應(yīng)對(duì)各部件相對(duì)位置做好記號(hào)，葉輪要打好字頭，依次拆除，等待總裝。
( S% s- C3 N( {/ w4、水泵芯包組裝及總裝間隙的調(diào)整
) I" J0 Z7 h2 s" O3 p( G4.1轉(zhuǎn)子總竄量的測(cè)量
) i9 A( K2 N3 M$ j. T3 y在芯包組裝過(guò)程中要對(duì)每級(jí)葉輪進(jìn)行總竄量測(cè)量以保證水泵軸向間隙，組裝過(guò)程中最大與最小竄量的偏差不能超過(guò)0.50mm，否則就得檢查原因并消除。水泵總竄量關(guān)系到葉輪出口中心線與導(dǎo)葉入口中心線的對(duì)中，直接影響水泵的效率及水泵的運(yùn)行周期。水泵芯包組裝完畢穿入外殼體內(nèi)，水泵進(jìn)出口端安裝完畢并將拉緊螺栓全部擰緊后，還要作一次總竄量的測(cè)量，此時(shí)不裝軸承及軸封，也不裝平衡盤，而用專用套代替平衡盤套裝在軸上，并上好軸套螺母，在軸端裝一百分表，然后撥動(dòng)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子在前后終端位置的百分表讀數(shù)差即是水泵的總竄量。測(cè)出的竄量數(shù)值與分級(jí)竄量進(jìn)行比較，如有出入要分析原因并消除。
6 G9 [ _* }5 `% c( ]9 |3 p. A4.2轉(zhuǎn)子軸向位置(半竄量)的調(diào)整
7 m( F/ B, U* A. C7 a0 a完成轉(zhuǎn)子總竄量的測(cè)量調(diào)整后，將平衡盤、調(diào)整套裝好并將鎖母緊固到小裝位置，架上百分表，前后撥動(dòng)轉(zhuǎn)子，百分表讀數(shù)差即為轉(zhuǎn)子半竄量。轉(zhuǎn)子半竄量應(yīng)為總竄量的一半，如半竄量與總竄量不符，應(yīng)對(duì)調(diào)整套進(jìn)行調(diào)整使之符合。
* H# c0 Z. i5 `; I4.3工作竄量的調(diào)整
1 E# h8 b8 |7 H4 j, Y大型給水泵都裝有工作竄量調(diào)整裝置，有的給水泵用推力瓦進(jìn)行調(diào)整，有的給水泵用推力軸承進(jìn)行調(diào)整，測(cè)量方法與轉(zhuǎn)子測(cè)總半竄量方法一樣，在推力軸承(或推力瓦)工作面或非工作面進(jìn)行加減墊即可對(duì)工作竄量進(jìn)行調(diào)整。一般給水泵工作竄量取0.8mm～1.2mm。當(dāng)泵啟動(dòng)與停止而平衡盤尚未建立壓差時(shí)，葉輪的軸向推力由推力軸承的工作瓦塊承受。平衡盤一旦建立壓差，葉輪的軸向推力就完全由平衡盤平衡，而推力盤與工作瓦塊脫離接觸。要達(dá)到這樣的要求，將轉(zhuǎn)子推向進(jìn)口側(cè)，使推力盤緊靠工作瓦塊，此時(shí)平衡盤與平衡座應(yīng)有0.01mm的間隙(圖6)。若間隙過(guò)大或無(wú)間隙，可調(diào)整工作瓦塊背部的墊片，也可調(diào)整平衡盤在軸上的位置。推力軸承在運(yùn)行時(shí)的油膜厚約為0.02mm～0.03mm，要使推力軸承在泵正常運(yùn)行時(shí)不工作，平衡盤與平衡座在運(yùn)行時(shí)的間隙應(yīng)大于0.03mm～0.045mm，只有這樣推力盤才能處于工作瓦塊和非工作瓦塊不投入工作。如果推力軸承仍然處于工作狀態(tài)，則應(yīng)重新調(diào)整平衡盤與平衡座的軸向間隙。
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推力盤與非工作瓦塊的軸向間隙遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于轉(zhuǎn)子葉輪背部間隙(即半竄量)，當(dāng)水泵因汽蝕或工況不穩(wěn)而產(chǎn)生竄軸時(shí)，推力盤與非工作瓦塊先起作用，不致發(fā)生轉(zhuǎn)子與泵殼相摩擦的故障。4 ? A2 C2 ~2 O& _3 D( }
4.4水泵徑向間隙的調(diào)整$ b# d3 \/ [8 ~: i2 ^
泵體裝完后，將兩端的端蓋、瓦架裝好，即可調(diào)整轉(zhuǎn)子與靜子的同心度(抬軸)。4 w; W5 ^$ I% m3 k& r; Q
對(duì)于轉(zhuǎn)子與靜子的同心度要求是：半抬等于總抬量的一半或者稍小一點(diǎn)(考慮轉(zhuǎn)子靜撓度)，瓦口間隙兩側(cè)相等且四角均勻。1 Y& C& Y7 R8 |2 v$ h
抬軸的測(cè)量：未裝軸瓦前，在兩端軸承架上各裝1只百分表，表的測(cè)桿中心線要垂直于軸中心線并接觸到軸頸上。用撬棍在軸的兩端同時(shí)平穩(wěn)地將軸抬起，其在上下位置時(shí)百分表的讀數(shù)差，就是轉(zhuǎn)子的總抬量。
9 v; P# A$ d) A) E3 V$ `將轉(zhuǎn)子撬起，放入下瓦，此時(shí)百分表的讀數(shù)應(yīng)為轉(zhuǎn)子半抬量，并且應(yīng)該是總抬量的一半，否則就需進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整時(shí)如果軸承架下有調(diào)整螺栓，則只需松、緊螺栓即可。若無(wú)調(diào)整螺栓，則可調(diào)整軸瓦下面的墊片厚度。
l6 k+ _3 V! C) t對(duì)于轉(zhuǎn)子與靜子兩側(cè)的同心度，一般借助軸瓦兩側(cè)瓦口間隙是否均勻來(lái)認(rèn)定。放入下瓦后用塞尺測(cè)量軸瓦4個(gè)瓦口間隙，調(diào)整均勻且瓦口單側(cè)間隙應(yīng)為軸瓦頂部間隙的一半。# w( p$ B2 L/ W! B% u+ R/ K2 p
4.5 軸瓦及機(jī)械密封間隙的調(diào)整6 Y" Z p$ C& m* P9 _
軸瓦間隙緊力的調(diào)整參照解體過(guò)程所說(shuō)的要求進(jìn)行調(diào)整。機(jī)械密封的間隙調(diào)整原則是：機(jī)械密封靜環(huán)預(yù)緊力的壓縮量是總壓縮量的一半，調(diào)整方法是將水泵轉(zhuǎn)子推向水泵低壓側(cè)，調(diào)整機(jī)械密動(dòng)環(huán)與泵軸密封圈的緊力，保證水泵高低壓側(cè)機(jī)械密封的預(yù)緊力。4 l5 t4 i/ {/ I- ^7 y
5、其它間隙的調(diào)整 . n" Z! Y6 V3 n' _: F
5.1聯(lián)軸器中心
) F& v- l7 `. c% ^5 u5 V6 N給水泵聯(lián)軸器中心的調(diào)整是水泵檢修中的一個(gè)重要的間隙調(diào)整，中心調(diào)整不當(dāng)直接危害是水泵的振動(dòng)加大。聯(lián)軸器中心一般要求外園偏差小于0.05mm，兩對(duì)輪張口偏差小于0.04 * n f$ O2 M$ | y A# L" ~7 G0 Y
發(fā)電廠所有水泵的檢修中，給水泵因其級(jí)數(shù)多、壓力高、轉(zhuǎn)速高，所以給水泵檢修的技術(shù)含量較高。而在給水泵的檢修中，在保證水泵動(dòng)靜部分無(wú)缺陷的情況下，水泵檢修的質(zhì)量完全靠間隙的正確測(cè)量與調(diào)整來(lái)保證。在水泵眾多的間隙及檢修數(shù)據(jù)中，每種間隙及檢修數(shù)據(jù)并不是獨(dú)立的，而是互相聯(lián)系、互相制約的。每種間隙的數(shù)值都是由水泵的制造與運(yùn)行要求確定的。 |
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發(fā)表于 2008-6-30 00:32:54
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