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流体在多孔管分支系统中的流动机理研究 被引量：21
1
作者 王峻晔 章明川 吴东棣 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 1999年第1期34-44,共11页
通过摩擦系数λ和动量交换系数ｋ两种变量的分析，确定了多孔管摩擦系数λ和动量交换系数ｋ的分析表达式，在此基础上，求出了变系数变质量动量方程的分析解。常系数方程的解成为变系数方程解在动量修正项为０、摩阻修正项为１时的特殊... 通过摩擦系数λ和动量交换系数ｋ两种变量的分析，确定了多孔管摩擦系数λ和动量交换系数ｋ的分析表达式，在此基础上，求出了变系数变质量动量方程的分析解。常系数方程的解成为变系数方程解在动量修正项为０、摩阻修正项为１时的特殊形式。另外，变系数变质量动量方程的解，仅是多孔管的结构尺寸参数Ｅ和流动参数Ｒｅ的函数。这不仅在新分布器上的设计上，可以优化结构，确定分布器的工况稳定性和安全性，而且在在役分布器的校核上，可方便地模拟操作工况。 展开更多
关键词 多孔管 气体分布器 流体均布 流动机理 管系
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双切环流气体分布器内流场FLUENT数值模拟 被引量：15
2
作者 丰存礼 刘成 +1 位作者 李永辉 张敏华 《石油化工设备》 CAS 2004年第2期25-27,共3页
在FLUENT软件平台上 ,采用k ε湍流模型模拟某实际应用的双切环流气体分布器内流体的流动状态。对计算结果的分析以及与实际性能的对比表明 ,FLUENT可为双切环流气体分布器及其同类设备的新品研发、工业放大或优化改造提供方便快捷、功... 在FLUENT软件平台上 ,采用k ε湍流模型模拟某实际应用的双切环流气体分布器内流体的流动状态。对计算结果的分析以及与实际性能的对比表明 ,FLUENT可为双切环流气体分布器及其同类设备的新品研发、工业放大或优化改造提供方便快捷、功能强大的数值计算和理论分析。 展开更多
关键词 气体分布器 数值模拟 计算流体力学 流场
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气液鼓泡床中气含率的实验研究 被引量：14
3
作者 张同旺 何广湘 +2 位作者 靳海波 佟泽民 朱建华 《石油化工高等学校学报》 CAS 2002年第4期1-4,28,共5页
采用差压变送器测不同高度的床层塌落曲线 ,提出了根据此曲线计算大小气泡含率的新方法 ,研究了直径 2 84mm的鼓泡床反应器中表观气速、表面张力、床层静液高度和分布器对气含率的影响。结果表明 ,在不同表面张力条件下 ,气含率随表观... 采用差压变送器测不同高度的床层塌落曲线 ,提出了根据此曲线计算大小气泡含率的新方法 ,研究了直径 2 84mm的鼓泡床反应器中表观气速、表面张力、床层静液高度和分布器对气含率的影响。结果表明 ,在不同表面张力条件下 ,气含率随表观气速升高而升高 ;气含率随表面张力升高而降低 ,从能量角度解释了鼓泡床中气含率随表面张力升高而降低的动力学原因 ,并得出了气泡聚并的能量公式 ,将此公式应用于系统压力、温度对气含率的影响 ,得出了与前人实验一致的结论 ;指出了床层内分布板区的存在 ,且分布器不同 ,分布板区高度及分布板气含率也随之变化 ;静液高度不同 ,床层内的平均气含率变化很小 。 展开更多
关键词 气液鼓泡床 气含率 实验研究 表面张力 表观气速 分布板 DGD
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商业软件Gambit和Fluent在化工中的应用 被引量：16
4
作者 丰存礼 刘成 张敏华 《计算机与应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期231-234,共4页
用商业软件Gambit和Fluent对填料塔中的双切环流气体分布器的流场分布和人口阻力进行了研究和分析,模拟结果与前人的实验符合较好。同时说明利用Gambit和Fluent可以对化工中的一些操作单元进行模拟,以进一步指导科学研究和工程设计。
关键词 计算流体力学 Gambit&Fluent软件 填料塔 气体分布器
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大型填料塔技术及其工业应用 被引量：11
5
作者 胡晖 徐世民 李鑫钢 《现代化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期53-55,共3页
指出了填料塔技术大型化存在的主要问题,介绍了由天津大学开发的、应用在大型填料塔中的新型填料(双向波纹填料)和槽盘式气液分布器、环流式进气初始分布器等塔内件的结构,以及大型填料塔技术的成功工业应用实例。
关键词 大型填料塔 规整填料 液体分布器 气体分布器 支承结构
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填料塔轴径向气体分布器气体流场的数值模拟 被引量：12
6
作者 张吕鸿 李鑫钢 +2 位作者 姜斌 余国琮 范毓润 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期623-627,共5页
采用 K- ε双方程模型 ,用有限元方法对轴径向气体分布器的气体流场进行了数值模拟 ,其结果与实验结果吻合良好 ,表明数值模拟可以有效预测较实验更为详细的气流运动特点 .
关键词 填料塔 气体分布器 速率场 湍流 数值模拟 气体流场 传质设备 K-ε双方程模型
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气体分布板开孔结构对流化床干燥性能的影响 被引量：13
7
作者 刘巍 汤文成 《中国工程科学》 2006年第2期47-50,共4页
针对惰性粒子流化床干燥器,以洗衣粉悬浮液为对象,先后进行了气体分布板开直孔和开斜孔的流化干燥实验。通过测定干燥器的流体力学特性曲线,以及在相同进料量、进风温度、进风速度或惰性粒子直径条件下的体积传热系数曲线和热效率曲线,... 针对惰性粒子流化床干燥器,以洗衣粉悬浮液为对象,先后进行了气体分布板开直孔和开斜孔的流化干燥实验。通过测定干燥器的流体力学特性曲线,以及在相同进料量、进风温度、进风速度或惰性粒子直径条件下的体积传热系数曲线和热效率曲线,考察和分析了气体分布板两种不同的开孔结构对干燥器流体力学和传热性能的影响。结果表明,气体分布板开斜孔的床内气流阻力要高于开直孔的气流阻力,但其体积传热系数和热效率相对较高,即斜孔较直孔更加有利于床内传热。在此基础上,对惰性粒子流化床干燥器的生产调节措施进行了初步探讨。 展开更多
关键词 气体分布板 开孔结构 惰性粒子 流化床 干燥性能
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我国大型塔器技术进展与技术创新 被引量：11
8
作者 赵汝文 于健 高占 《现代化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期5-11,共7页
介绍了我国大型规整填料塔、大型散装填料塔和大型塔盘的技术进展,展示了硬件系列自主创新技术——Zupak、Da-pak、Zhaopak、Zugrid新型规整填料;增强型IMTP填料;槽盘、盘槽、盘槽管式液体分布器;辐散式进气初始分布器、新型双切向环流... 介绍了我国大型规整填料塔、大型散装填料塔和大型塔盘的技术进展,展示了硬件系列自主创新技术——Zupak、Da-pak、Zhaopak、Zugrid新型规整填料;增强型IMTP填料;槽盘、盘槽、盘槽管式液体分布器;辐散式进气初始分布器、新型双切向环流式进气初始分布器;栅梁、一梁托多盘桁架梁、空间网架梁等的结构及性能特点。介绍了以塔器气液分布器优化设计规律、进气初始分布器与二次气体分布盘的优化设计规律、支撑装置的优化设计规律和多溢流塔盘全盘液体优流模型为代表的首创性全塔硬件优化设计规律。列举了集成创新技术及硬件优化规律在两座大型塔中的应用。 展开更多
关键词 塔器 填料 液体分布器 气体分布器 支撑梁 塔盘 炼油 乙烯
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固定床反应器内气体预分布器研究 被引量：10
9
作者 钟思青 童海颖 +1 位作者 陈祎华 徐依菡 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期24-27,共4页
研究了直径1 000 mm,高3 000 mm的固定床冷模装置中气体预分布器对反应器内气流分布的影响。结果表明:气体分布器可改变床层内气流流形并使径向气流的速度分布趋于均匀;随着表观气速的增加,反应器内气流的不均匀程度增加;分布器的环隙... 研究了直径1 000 mm,高3 000 mm的固定床冷模装置中气体预分布器对反应器内气流分布的影响。结果表明:气体分布器可改变床层内气流流形并使径向气流的速度分布趋于均匀;随着表观气速的增加,反应器内气流的不均匀程度增加;分布器的环隙高度在一定的范围可使反应器内气流的不均匀程度相对较好。应用计算流体力学软件CFX对固定床反应器内的流场进行模拟计算,并与大型冷模试验测试结果进行比较,模型计算值和冷模试验测量值吻合较好。 展开更多
关键词 固定床反应器 气体分布器 数值模拟 流场
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狭缝型分布板流化床提高核桃壳颗粒的流化效果 被引量：10
10
作者 李占勇 王少铁 +1 位作者 王娟 张建国 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期225-232,F0003,共9页
为了提高Geldart D类大颗粒物料在流化床中的流化效果,该文设计了一种结构简单的狭缝型气体分布板,进行了核桃壳颗粒（2～2.8 mm）的流态化试验,结果表明狭缝型分布板比传统多孔分布板提高床层膨胀率约5%,降低最小流化速率约8%。在欧拉... 为了提高Geldart D类大颗粒物料在流化床中的流化效果,该文设计了一种结构简单的狭缝型气体分布板,进行了核桃壳颗粒（2～2.8 mm）的流态化试验,结果表明狭缝型分布板比传统多孔分布板提高床层膨胀率约5%,降低最小流化速率约8%。在欧拉-欧拉法的双流体模型和颗粒动力学理论基础上,建立流化床内气固两相流的数学模型并对模型进行验证,模拟值与试验值的误差在8%以内。利用数学模型对2种分布板流化床内大颗粒流化过程进行数值模拟,比较了2种分布板结构对流化床内床层压降、床层膨胀率、颗粒相体积分数及气固两相的流化速度的影响。模拟结果表明：狭缝型分布板的＂V＂型气流通道结构,使得气流易于集束向上运动,形成大气泡对床层造成扰动,从而增大床层压降波动幅度,提高床层膨胀率,并在流化床内形成4个小环流,促进气体相和颗粒相之间的混合,使得核桃壳颗粒流化均匀。该研究为大颗粒物料处理过程中流化床分布板的设计和选用提供参考。 展开更多
关键词 流态化 模型 设计 气体分布板 大颗粒 模拟
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油菜籽流化床气体分布板结构参数优化 被引量：10
11
作者 张健平 卢玉斌 +1 位作者 王晓宏 李星萍 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期237-244,共8页
为优化油菜籽流化床气体分布板的结构参数,根据欧拉(Euler)方法的双流体模型和标准k-ε湍流模型,采用计算流体力学(CFD)分析软件Fluent,对气体分布板的开孔率和布孔方式进行优化设计。结果表明:开孔率为15.84%圆形不均匀布孔的气体分布... 为优化油菜籽流化床气体分布板的结构参数,根据欧拉(Euler)方法的双流体模型和标准k-ε湍流模型,采用计算流体力学(CFD)分析软件Fluent,对气体分布板的开孔率和布孔方式进行优化设计。结果表明:开孔率为15.84%圆形不均匀布孔的气体分布板是油菜籽流化床干燥的最佳气体分布板,增强了热空气的流通性,减少了局部区域的热空气聚集,实现了气粒两相流动的正常流态化,达到了流化床内油菜籽颗粒均匀分布,无沟流和死区的目的。通过实验,对模拟结果进行了实验验证,结果发现数值模拟与实验结果相吻合,证明了所优化的最佳气体分布板是合理可行的,为工程实践缩短油菜籽干燥时间提供了一种较理想的气体分布板。 展开更多
关键词 油菜籽 流化床 气体分布板 开孔率 布孔方式
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气体分布器的数值模拟与改进设计研究 被引量：9
12
作者 金红杰 曹刚 +1 位作者 吴恒安 王秀喜 《化工机械》 CAS 2009年第1期29-31,53,共4页
针对双切向环流式和双列叶片式两种气体分布器,利用计算流体动力学数值方法模拟研究其流场规律,比较两种分布器的多种性能。在此基础上,提出对双列叶片式气体分布器进行改进设计;并模拟结果表明,改进后的气体分布器在均匀度方面有进一... 针对双切向环流式和双列叶片式两种气体分布器,利用计算流体动力学数值方法模拟研究其流场规律,比较两种分布器的多种性能。在此基础上,提出对双列叶片式气体分布器进行改进设计;并模拟结果表明,改进后的气体分布器在均匀度方面有进一步提高。 展开更多
关键词 气体分布器 计算流体动力学 有限体积法
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填料塔气体分布器二相流场计算流体力学数值模拟 被引量：7
13
作者 刘德新 李鑫钢 +1 位作者 徐世民 齐延龙 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期24-27,共4页
填料塔内气体分布器对进料气流的分布作用和填料塔的分离效率,特别是对低压降、高效填料有重大影响。文中运用计算流体力学(简称CFD),采用欧拉-拉格朗日二相流模型建立了填料塔内双切向气体分布器内三维瞬态气液二相流模型,气体的湍流... 填料塔内气体分布器对进料气流的分布作用和填料塔的分离效率,特别是对低压降、高效填料有重大影响。文中运用计算流体力学(简称CFD),采用欧拉-拉格朗日二相流模型建立了填料塔内双切向气体分布器内三维瞬态气液二相流模型,气体的湍流运动采用k-ε湍流模型计算。模型中考虑了二相之间的作用力,包括液滴所受的曳力和虚拟质量力。求解时时间项采用隐式格式,时间步长取1×10-4s,对流项采用二阶迎风格式,压力-速度耦合方程的求解采用了S imp lec方法。在不同操作条件下,模型计算得到的压降、夹带、气体分布不均匀度和文献报道的实验值吻合较好。从而可以看出,CFD模型可以较为准确地描述双切向环流式气体分布器内瞬时气液二相流场。 展开更多
关键词 气体分布器 计算流体力学 气液二相流模型
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复合双分布器气－固流化床中气体混合行为的研究 被引量：4
14
作者 魏飞 陆坊斌 +1 位作者 金涌 俞芷青 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 1994年第10期631-636,共6页
采用稳态气体示踪方法考察了气－固流化床中，上、下分布器体系对床内气体混合的影响。试验结果表明，流化床层在双分布器作用下，气体混合特性能较好地遵守气体扩散定律，并可用拟均相二维扩散模型进行描述，其轴、径向气体扩散系数与... 采用稳态气体示踪方法考察了气－固流化床中，上、下分布器体系对床内气体混合的影响。试验结果表明，流化床层在双分布器作用下，气体混合特性能较好地遵守气体扩散定律，并可用拟均相二维扩散模型进行描述，其轴、径向气体扩散系数与末中气速成正比。此外，本文还对上分布器的喷嘴形式对气体混合的影响，稳态示踪气体浓度的波动行为等进行了考察。 展开更多
关键词 气体混合 分布器 气固流化床 流化床反应器
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分布器对鼓泡塔中气泡直径分布的影响 被引量：7
15
作者 叶泽月 张丽娟 +3 位作者 石康生 李涛 房鼎业 应卫勇 《化工生产与技术》 CAS 2007年第4期43-46,共4页
采用电导探针测定了冷态鼓泡塔中不同气速下的气泡直径及气含率的轴向分布,考察了分布板对鼓泡塔操作性能的影响。结果表明:随着开孔率的减小,从均匀鼓泡区到过渡区的转变提前;在均匀鼓泡区,开孔率对气泡直径影响较小;在过渡区,开孔率... 采用电导探针测定了冷态鼓泡塔中不同气速下的气泡直径及气含率的轴向分布,考察了分布板对鼓泡塔操作性能的影响。结果表明:随着开孔率的减小,从均匀鼓泡区到过渡区的转变提前;在均匀鼓泡区,开孔率对气泡直径影响较小;在过渡区,开孔率大的分布器形成的稳定气泡直径较小、气含率较大;分布板开孔直径越大,形成的初始气泡直径越大,但对轴向气泡直径分布的影响仅限于分布器区。包含分布器影响的气泡直径经验关联式为d/D=140.2Bo-0.5Ga-0.12Fr0.099(h/D)-0.15Г-0.34(0.5cm/s<ug<7cm/s)。 展开更多
关键词 鼓泡塔 气含率 分布器 气泡直径
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光生物反应器内CO2传输与微藻固碳性能强化 被引量：8
16
作者 胡自明 夏奡 +3 位作者 黄云 廖强 付乾 朱恂 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第10期3967-3974,共8页
CO_2气体可为微藻光合作用提供必需的碳源,CO_2在藻液中的混合、溶解及传输特性显著影响了微藻的生长固碳.在微藻光生物反应器中,气泡在藻液中的生长、脱离、聚并、上升等动力学行为主要由气体分布器决定.本文以气体分布器为研究对象,... CO_2气体可为微藻光合作用提供必需的碳源,CO_2在藻液中的混合、溶解及传输特性显著影响了微藻的生长固碳.在微藻光生物反应器中,气泡在藻液中的生长、脱离、聚并、上升等动力学行为主要由气体分布器决定.本文以气体分布器为研究对象,研究在不同孔径及孔间距下对15%(V/V)CO_2气体在悬浮液中的气泡行为、CO_2溶解与混合特性以及对微藻生长固碳的影响.结果表明:气泡上升速度随气体分布器孔径及孔间距的减小而减小,导致CO_2气泡在藻液中停留时间增加,强化了CO_2溶解传输,CO_2体积传质系数提高了143%,混合时间降低了24%,最终使微藻生物质浓度提高18.8%,固碳速率提高23.2%. 展开更多
关键词 气体分布器 孔尺寸 气泡 CO2传递 微藻
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环形分布器内气体变质量流动及压强分布规律 被引量：6
17
作者 吕志敏 李春忠 +3 位作者 丛德滋 古宏晨 刘洪来 胡英 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期362-366,共5页
利用激光多普勒测试技术等对环形分布器内气体变质量流动规律和压强分布进行了研究。环形流道内周向压强分布呈非单调变化 ,在距离气体进口 30～ 6 0°处压强最低。环形通道内存在大量循环气流和强烈湍动 ,切向速度分量远大于径向... 利用激光多普勒测试技术等对环形分布器内气体变质量流动规律和压强分布进行了研究。环形流道内周向压强分布呈非单调变化 ,在距离气体进口 30～ 6 0°处压强最低。环形通道内存在大量循环气流和强烈湍动 ,切向速度分量远大于径向速度分量 ,导致周向压强分布的非单调变化。 展开更多
关键词 变质量流动 环形分布器 压强分布 高温气相反应
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分布器位置对环流反应器内流动状况的影响 被引量：6
18
作者 金环年 毛羽 +1 位作者 王娟 刘艳升 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期34-38,共5页
采用κ-ε方程模型和欧拉多相流模型,对一种气升式环流反应器内的流动状况进行了全尺寸的数值模拟,研究了分布器位置对反应器内流动状况的影响。结果表明,分布器的位置对气含率分布和内筒中两相速度分布都有很大影响。分布器高于内筒下... 采用κ-ε方程模型和欧拉多相流模型,对一种气升式环流反应器内的流动状况进行了全尺寸的数值模拟,研究了分布器位置对反应器内流动状况的影响。结果表明,分布器的位置对气含率分布和内筒中两相速度分布都有很大影响。分布器高于内筒下沿放置时,在内筒中下部的中心处造成向下的回流,不利于气含率的均匀分布和气液两相均匀接触;分布器低于内筒下沿放置时,外环液速较高,循环推动力较大,气液两相接触较好。计算得到的局部气含率与相同结构参数和操作参数条件下的大型冷模试验的结果基本吻合。 展开更多
关键词 反应器 气体分布器 位置 流体流动 数值模拟
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搅拌和溶氧对黄原胶发酵的影响 被引量：7
19
作者 李增胜 张庆 徐世艾 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第17期253-257,共5页
利用实验室30L发酵罐,在对pH值控制的前提下,对黄单胞杆菌XG-101的黄原胶间歇生产和生长动力学进行研究,发酵在一系列的搅拌速度(140～260r/min)下进行,测定产品的丙酮酸含量和黄原胶平均分子量。结果显示:随着搅拌转速的增加,发酵动力... 利用实验室30L发酵罐,在对pH值控制的前提下,对黄单胞杆菌XG-101的黄原胶间歇生产和生长动力学进行研究,发酵在一系列的搅拌速度(140～260r/min)下进行,测定产品的丙酮酸含量和黄原胶平均分子量。结果显示:随着搅拌转速的增加,发酵动力学各项参数值均增加,同时,在发酵过程中黄原胶的生成也与微生物的生长有一定的关系。另外,本实验通过新型微孔气体分布器改变溶氧,对黄原胶发酵的影响作了研究,结果发现用新型气体分布器所得黄原胶浓度较传统气体分布器下所得黄原胶浓度提高17%。 展开更多
关键词 黄原胶发酵 平均分子质量 丙酮酸 HPLC 最大叶片式浆 气体分布器
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环流反应器分布器孔径对流场影响的数值模拟 被引量：4
20
作者 张秀华 尹侠 《计算机与应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期199-204,共6页
利用Fluent软件对气升式内环流反应器做三维全尺寸的数值模拟,用欧拉多相流模型和标准k-ε模型模拟反应器内气液两相流动,获得反应器内流场的详细分布。研究不同表观气速中分布器开孔大小对反应器内流场的影响。结果表明,在低气速中分... 利用Fluent软件对气升式内环流反应器做三维全尺寸的数值模拟,用欧拉多相流模型和标准k-ε模型模拟反应器内气液两相流动,获得反应器内流场的详细分布。研究不同表观气速中分布器开孔大小对反应器内流场的影响。结果表明,在低气速中分布器的开孔大小对平均气含率和环流液速有显著的影响,小孔优于大孔,有利于反应,而在高表观气速中分布器开孔大小对反应器内流场的影响不大。数值模拟结果与实验值吻合较好。 展开更多
关键词 气升式环流反应器 数值模拟 分布器 气含率 孔径
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