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六流T形连铸中间包内控流装置优化的水模研究 被引量:63
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作者 樊俊飞 张清朗 +2 位作者 朱苗勇 雷洪 王文忠 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期24-28,共5页
通过水力学模拟六流连铸中间包后发现,原设计的中间包在夹杂物的上浮及温度的均匀性方面还存在不足,不能很好地满足生产工艺要求。通过优化设计,提出了促进夹杂物上浮和均匀中间包内钢水温度的设计方案。本文还提出了多流连铸中间包... 通过水力学模拟六流连铸中间包后发现,原设计的中间包在夹杂物的上浮及温度的均匀性方面还存在不足,不能很好地满足生产工艺要求。通过优化设计,提出了促进夹杂物上浮和均匀中间包内钢水温度的设计方案。本文还提出了多流连铸中间包流动特性的评判方法,为类似的水力学模拟试验提供了参考。 展开更多
关键词 连铸 中间包 水模 控流装置
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连铸中间包内部结构优化的数理模拟及冶金效果 被引量:28
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作者 唐海燕 于满 +4 位作者 李京社 包燕平 蒋静 吉传波 李涛 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期38-42,共5页
通过中间包水模型实验和数值模拟对4流中间包两种控流装置下包内流场进行了模拟研究.结果表明:原中间包内由于形成了短路流使得钢液在中部水口的停留时间短,与边部水口的停留时间相差大.改进型中间包能均匀钢液在不同水口的停留时间,减... 通过中间包水模型实验和数值模拟对4流中间包两种控流装置下包内流场进行了模拟研究.结果表明:原中间包内由于形成了短路流使得钢液在中部水口的停留时间短,与边部水口的停留时间相差大.改进型中间包能均匀钢液在不同水口的停留时间,减小中间包的死区比例,提高夹杂物的去除率.工业实验表明与原中间包相比,使用改进型中间包铸坯中的大型夹杂物含量和显微夹杂物数量分别降低44.9%和2.7%. 展开更多
关键词 中间包 水模拟 数值模拟 工业实验
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多流中间包流动特征的数学模型 被引量:26
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作者 潘宏伟 程树森 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期815-820,877,共7页
提出了针对多流中间包流动特征的数学模型,给出了绘制停留时间分布(RTD)曲线的标准及其相关计算的规范;明确了"死区"的特性,并计算了其体积分数;模型中考虑到了短路流,指出计算短路流的方法.模型可以更好地刻画活塞流的流动特性.
关键词 中间包 停留时间分布 短路流 死区 水模型 数值模拟
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浸入式水口倾角对宽幅连铸结晶器内流动行为的影响 被引量:24
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作者 刘文祥 任磊 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期83-92,共10页
浸入式水口出口角度影响射流的动能损失,进而影响结晶器内的流动行为。建立了比例为1∶4的水模型,在模型拉速为0.425 m/min、水口浸入深度为40 mm的条件下,借助粒子图像测速技术研究了浸入式水口出口倾角为0°和+5°对宽幅连铸... 浸入式水口出口角度影响射流的动能损失,进而影响结晶器内的流动行为。建立了比例为1∶4的水模型,在模型拉速为0.425 m/min、水口浸入深度为40 mm的条件下,借助粒子图像测速技术研究了浸入式水口出口倾角为0°和+5°对宽幅连铸结晶器内流动行为的影响。结果表明,0°和+5°水口条件下,射流在模型内的流动方式有很大不同。0°水口时模型内射流在结晶器厚度方向上扩散得更慢,射流接近窄面时,才会沿厚度方向运动到宽面;而+5°时,射流会向上运动到一定高度后返回,其扩散面积更广,这会造成射流在运动到结晶器窄面之前,就对宽面产生了冲击(从水口射出后0.3 s内射流就能运动到宽面),意味着生产时钢液对宽面凝固前沿的枝晶冲刷更强,影响连铸的顺行。钢液流经+5°水口时,先向重力方向冲击水口底部,再折返+5°从水口射出,此过程钢液动能损失大于0°水口,再加上钢液在宽幅结晶器里流经的距离比普通结晶器更长,动能损失更多,这对保护渣熔化不利,容易产生结渣圈现象,影响连铸顺行。对比0°和+5°水口条件下中心截面、1/4截面、靠近宽面的截面流场,可以发现越靠近壁面整个流场流速越小。0°水口时速度由中心面的0.103降至宽面壁面的0.042 m/s,+5°水口由0.097降至0.066 m/s。对0°和+5°水口条件下结晶器内对称与非对称流态进行分析统计,水口出口角度为0°和+5°时,结晶器内对称流态分别占86%和69%,非对称流态分别占14%和31%。 展开更多
关键词 浸入式水口倾角 流体流动 宽板坯 连铸结晶器 水模型
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130t钢包底吹氩喷嘴布置模式优化的水模型试验 被引量:21
5
作者 幸伟 倪红卫 +2 位作者 沈巧珍 张华 何环宇 《特殊钢》 北大核心 2007年第4期13-15,共3页
通过建立的130 t钢包水力学模型,用电导法测定了单喷嘴、双喷嘴垂直分布和对称分布时不同供气量下钢水混匀时间。结果表明,双喷嘴喷吹的混匀时间较单喷嘴的混匀时间短,搅拌效果优于单喷嘴。单喷嘴底吹氩,喷嘴距钢包底部中心0.55R(钢包... 通过建立的130 t钢包水力学模型,用电导法测定了单喷嘴、双喷嘴垂直分布和对称分布时不同供气量下钢水混匀时间。结果表明,双喷嘴喷吹的混匀时间较单喷嘴的混匀时间短,搅拌效果优于单喷嘴。单喷嘴底吹氩,喷嘴距钢包底部中心0.55R(钢包底半径)时混匀时间最短;双喷嘴间距由0.40R增至0.70R时混匀时间明显减少。 展开更多
关键词 钢包 底吹氩搅拌 水模型 混匀时间
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钢包底吹氩卷渣临界条件的水模型研究 被引量:23
6
作者 艾新港 包燕平 +1 位作者 吴华杰 马鑫 《特殊钢》 北大核心 2009年第2期7-9,共3页
以钢厂70t钢包为原型,建立模型与原型尺寸比为1:2.75的水模型。通过水模型实验对钢包临界卷渣吹氩量进行测量,得到临界卷渣气量是450 L/min。实验测量不同吹气量下钢包液面水平流速,分析水平流速与钢包卷渣的关系,得到钢包临界卷渣的液... 以钢厂70t钢包为原型,建立模型与原型尺寸比为1:2.75的水模型。通过水模型实验对钢包临界卷渣吹氩量进行测量,得到临界卷渣气量是450 L/min。实验测量不同吹气量下钢包液面水平流速,分析水平流速与钢包卷渣的关系,得到钢包临界卷渣的液面流速为0.652m/s、韦伯准数为6.967。讨论了采用临界卷渣韦伯准数计算临界卷渣液面流速,通过测量达到临界卷渣液面流速时的吹氩量,来确定临界卷渣吹氩量的方法。 展开更多
关键词 底吹氩 临界卷渣 水模型 韦伯准数
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RH真空精炼装置内夹杂物行为的实验研究 被引量:20
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作者 郑淑国 朱苗勇 潘时松 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期657-661,共5页
选择乳状液滴作为模拟夹杂物,利用水模型研究了RH装置内夹杂物的物理行为,考察了处理时间、提升气量、真空室内液面高度对夹杂物去除行为的影响规律.结果表明: RH处理12 min能去除绝大部分模拟夹杂物;处理24 min可将能够去除的夹杂物... 选择乳状液滴作为模拟夹杂物,利用水模型研究了RH装置内夹杂物的物理行为,考察了处理时间、提升气量、真空室内液面高度对夹杂物去除行为的影响规律.结果表明: RH处理12 min能去除绝大部分模拟夹杂物;处理24 min可将能够去除的夹杂物几乎全部去除;较大提升气量的去夹杂效果优于较小提升气量的去夹杂效果,但提升气量存在一个最佳值,本实验为 20 L/min;真空室内的液面高度也存在一个最佳值,本实验为46 mm. 展开更多
关键词 RH装置 乳状液滴 夹杂物行为 水模型
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底吹气连铸中间包内气液两相流的数值模拟 被引量:17
8
作者 詹树华 欧俭平 萧泽强 《过程工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期233-240,共8页
以宝钢集团梅山钢厂1台连铸中间包为原型,进行底吹气中间包水模型研究.实测结果表明,底吹气在中间包内形成“鼓泡流”形式的流动结构;“鼓泡流”的形成一方面能够破坏中间包内“层流”形式的短路流动,增强混合,另一方面能在中间包内形... 以宝钢集团梅山钢厂1台连铸中间包为原型,进行底吹气中间包水模型研究.实测结果表明,底吹气在中间包内形成“鼓泡流”形式的流动结构;“鼓泡流”的形成一方面能够破坏中间包内“层流”形式的短路流动,增强混合,另一方面能在中间包内形成“气幕挡墙”,有利于夹杂物去除.针对中间包内气?液两相“鼓泡流”特征,建立了底吹气中间包内气?液两相欧拉多流体模型,模型中考虑了气泡的存在对湍流增强的影响,考虑了相间滑移、气泡浮力及湍流分散力.采用所建立的模型对底吹气中间包内气液两相流动和混合特性进行了模拟和分析,结果与水模型实测结果一致. 展开更多
关键词 连铸中间包 气-液两相流 数值模拟 夹杂物 水模型
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120t顶底复吹转炉水模研究 被引量:15
9
作者 朱英雄 于华财 +2 位作者 宋满堂 马春生 邓开文 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1996年第1期51-55,共5页
采用水力学模型试验,通过测定熔池均匀混合时间长短,确定复吹转炉底部供气元件最佳位置和供气量.结果是单支底部供气元件偏心布置在炉底耳轴方向0.4D位置,供气量在0.557~0.
关键词 底部供气元件 复吹转炉 水力模型 顶底复合吹炼
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板坯连铸结晶器内液面波动的水模型研究 被引量:20
10
作者 陆巧彤 杨荣光 +2 位作者 王新华 张炯明 王万军 《包头钢铁学院学报》 2006年第1期13-17,共5页
以某厂板坯连铸结晶器为原型,采用1∶1的水模型进行实验,研究了不同工艺条件下工艺参数的变化对大板坯结晶器内流场表面波动的影响情况,提出了优化结晶器流场的工艺参数,为在实际生产中减少结晶器内卷渣提供了依据.
关键词 板坯连铸 结晶器 水模型
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板坯中间包钢水流动的热态水模 被引量:11
11
作者 王建军 戴朝珊 +3 位作者 周俐 张玉柱 李正邦 肖泽强 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期509-514,共6页
本文用热态水模研究板坯连铸机中间包内钢水流动的规律.试验结果证实,由于中间包散热使钢水密度不均匀,在浮力作用下,钢水的流动状态与常密度时完全相反,板坯中间包内自然对流的影响不能忽略.
关键词 连铸 中间包 水模型 钢水 流动规律
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Orthogonal analysis of water model study on the optimization of flow control devices in a six-strand tundish 被引量:18
12
作者 Zhengyan Wei Yanping Bao +2 位作者 Jianhua Liu Wenxu Gong Baoming Wang 《Journal of University of Science and Technology Beijing》 CSCD 2007年第2期118-124,共7页
Improper flow control devices in a multi-strand tundish can cause some problems, for example, liquid steel cannot reach every nozzle at the same time and the liquid steel in nozzles far away from the entry zone has a ... Improper flow control devices in a multi-strand tundish can cause some problems, for example, liquid steel cannot reach every nozzle at the same time and the liquid steel in nozzles far away from the entry zone has a lower temperature. The water model experiment of a six-strand tundish of Tianjin Iron & Steel Co. Ltd. was performed, a new "U" type baffle was obtained, and its parameters were defined by perpendicular analysis. The "U" baffle can not only improve those imperfections, but also prolong the residence time of nonmetallic inclusions, which is good for their flotation and separation. 展开更多
关键词 six-strand tundish water model flow control devices OPTIMIZATION
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水口出口形状对高拉速板坯连铸结晶器内流场特征的影响 被引量:19
13
作者 熊霄 邓小旋 +2 位作者 王新华 黄琦 张弘弼 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期35-40,共6页
采用1∶1的水力学模型研究了浸入式水口出口形状(椭圆形、矩形、方形)对结晶器自由液面特征、流股特征与流场的影响。在通钢量为3.20和4.48t/min时,结晶器液面波动与表面流速都遵循椭圆形水口<矩形水口<方形水口的变化规律。椭圆... 采用1∶1的水力学模型研究了浸入式水口出口形状(椭圆形、矩形、方形)对结晶器自由液面特征、流股特征与流场的影响。在通钢量为3.20和4.48t/min时,结晶器液面波动与表面流速都遵循椭圆形水口<矩形水口<方形水口的变化规律。椭圆形水口的流股为"旋转流股",流股扩展角和倾角最大,流股分散,且在出口处流速分布均匀;方形与矩形水口流股为"平滑流股",方形水口流股的扩展角和倾角最小,流股集中在出口偏下半部分处;矩形水口流股扩展角、倾角、流股分散与均匀程度居中。综合考虑:在高拉速条件下(通钢量为4.48t/min),椭圆形水口条件下结晶器液面的平均波高为5.5mm,表面流速为0.32m/s,仍然有提高拉速的空间,且流股速度在出口处分布均匀,所以较优的水口出口形状为椭圆形。 展开更多
关键词 水口出口形状 流股特征 高拉速板坯连铸 浸入式水口 水模型
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RH真空循环脱气装置水模型循环流量的实验分析 被引量:13
14
作者 齐凤升 王承阳 李宝宽 《材料与冶金学报》 CAS 2002年第4期271-276,共6页
循环流量是判断RH真空脱气装置冶炼效率的最重要的指标之一。本文中采取了两种方法———超声波流量计法和粒子示踪法对RH真空脱气装置的水模型的循环流量进行测量分析 .同时也研究了新型的多管RH装置的循环流动 ,比较新型装置同传统装... 循环流量是判断RH真空脱气装置冶炼效率的最重要的指标之一。本文中采取了两种方法———超声波流量计法和粒子示踪法对RH真空脱气装置的水模型的循环流量进行测量分析 .同时也研究了新型的多管RH装置的循环流动 ,比较新型装置同传统装置的循环流动的差别 .结果表明 :利用超声波流量计和粒子示踪法两种方法测量的结果都显示新型多管RH真空脱气装置循环流量大于传统的两管RH装置循环流量 .并且 ,随着喷入气体量的增加 。 展开更多
关键词 RH真空循环脱气装置 实验分析 循环流量 水模型 炼钢
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150t钢包底吹氩工艺优化 被引量:18
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作者 张华 倪红卫 +2 位作者 成日金 龚臣 迟云广 《炼钢》 CAS 北大核心 2009年第5期8-11,共4页
对梅山钢铁公司150t钢包建立水力学模型,试验研究不同喷嘴布置方式(单喷嘴、双喷嘴90°夹角布置和双喷嘴180。夹角布置)、布置位置(喷嘴距包底中心0.40R、0.55R、0.70R)和吹气量(35~60m^3/h)对钢包内钢液混匀时间及卷... 对梅山钢铁公司150t钢包建立水力学模型,试验研究不同喷嘴布置方式(单喷嘴、双喷嘴90°夹角布置和双喷嘴180。夹角布置)、布置位置(喷嘴距包底中心0.40R、0.55R、0.70R)和吹气量(35~60m^3/h)对钢包内钢液混匀时间及卷渣的影响,得出150t钢包底吹氩的优化工艺参数为单喷嘴0.55R布置,吹气量控制在45m^3/h。应用生产后,单包钢水在中间包两次测温的平均温差仅2.66℃,吹氩处理前后夹杂物含量下降了30.1%,Al收得率较工艺优化前提高了50%。 展开更多
关键词 钢包底吹氩 水模型 混匀时间 卷渣
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τ-p域水体模型驱动压制浅水区水层多次波 被引量:16
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作者 冯全雄 王彦春 +3 位作者 李三福 但志伟 张兴岩 方中于 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期41-47,14,共7页
在近海油气地震勘探中,压制在海面及海底之间的短周期水层多次波一直是海洋地震资料处理的难点,传统上采用预测反褶积或SRME压制此类多次波存在很大局限性。因此,本文提出了一种τ-p域水体模型驱动压制浅水区水层多次波方法,该方法在τ-... 在近海油气地震勘探中,压制在海面及海底之间的短周期水层多次波一直是海洋地震资料处理的难点,传统上采用预测反褶积或SRME压制此类多次波存在很大局限性。因此,本文提出了一种τ-p域水体模型驱动压制浅水区水层多次波方法,该方法在τ-p域用已知水层参数(水速和水深)构建初始模型,并利用波场延拓方法来预测水层多次波模型,然后采用自适应相减从原始数据消除多次波。通过理论模型试算和实际数据应用,表明此法能有效压制浅水区水层多次波。 展开更多
关键词 水层多次波 浅水区 自适应匹配减 水体模型 Τ-P域
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钢包双孔对称交替底吹气混匀行为的物理模拟 被引量:17
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作者 王月 艾新港 +2 位作者 刘飞 钟维明 黄仁和 《中国冶金》 CAS 2017年第7期18-21,共4页
混匀是衡量钢包底吹氩精炼冶金效果的重要指标,优化底吹氩工艺来促进混匀是钢包精炼研究的核心内容。首次提出采用双孔对称交替底吹气的方式来增强搅拌、促进混匀,采用几何相似比为1∶4的水模型,模拟现场吹气量为300L/min,对150t钢包交... 混匀是衡量钢包底吹氩精炼冶金效果的重要指标,优化底吹氩工艺来促进混匀是钢包精炼研究的核心内容。首次提出采用双孔对称交替底吹气的方式来增强搅拌、促进混匀,采用几何相似比为1∶4的水模型,模拟现场吹气量为300L/min,对150t钢包交替吹气位置0.1R^0.5R、交替吹气时间0~15s进行研究。结果表明,随着交替吹气时间的增加,混匀时间先增加后减少;随着底吹气孔与钢包中心距离的增大,混匀时间先减少后增加;底吹气孔与钢包中心的距离为0.3R时,混匀时间最短;交替时间为15s时,混匀时间最短,比不交替吹气缩短5.5%。 展开更多
关键词 混匀 钢包 底吹氩 交替吹气 水模型
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中间包底部吹气过程去除夹杂物效果的模拟研究 被引量:14
18
作者 李东辉 李宝宽 赫冀成 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期411-416,共6页
采用数值模拟手段,结合水模型实验模拟,研究了中间包底部吹气过程对中间包内流场及夹杂物传输行为的影响.结果表明,在吹气条件下中间包采用挡墙控制有利于改善中间包流场,促进夹杂物上浮在实验条件下双板斜孔挡墙控制去除夹杂物效... 采用数值模拟手段,结合水模型实验模拟,研究了中间包底部吹气过程对中间包内流场及夹杂物传输行为的影响.结果表明,在吹气条件下中间包采用挡墙控制有利于改善中间包流场,促进夹杂物上浮在实验条件下双板斜孔挡墙控制去除夹杂物效果优于堰-坝挡墙控制形式. 展开更多
关键词 中间包 底部吹气 夹杂物 数值模拟 水模型实验
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板坯连铸结晶器内液面波动的水模型研究 被引量:16
19
作者 林晓川 李京社 +2 位作者 杨树峰 孙丽媛 李娇 《炼钢》 CAS 北大核心 2011年第2期56-60,共5页
以某厂板坯连铸结晶器为原型,采用1:1的水模型进行试验,以瞬时波高为判断依据,研究了拉速、浸入式水口出口角度、水口浸入深度、水口底面结构等工艺参数对板坯结晶器内流场和液面波动行为的影响。提出了优化结晶器流场的工艺参数,为在... 以某厂板坯连铸结晶器为原型,采用1:1的水模型进行试验,以瞬时波高为判断依据,研究了拉速、浸入式水口出口角度、水口浸入深度、水口底面结构等工艺参数对板坯结晶器内流场和液面波动行为的影响。提出了优化结晶器流场的工艺参数,为在实际生产中减少结晶器内卷渣提供了依据。结果表明:拉速对板坯连铸结晶器内液面波动的影响最大,水口倾角次之;各工艺参数之间对结晶器内部流场的影响是相互制约的;提高拉速时,应适当增大水口浸入深度来控制液面波动以避免卷渣。 展开更多
关键词 板坯连铸 结晶器 浸入式水口 水模型 流场
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LF双孔底吹优化布置的水模型研究 被引量:13
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作者 钟晓丹 王楠 +3 位作者 邹宗树 姚永宽 耿建林 刘德祥 《材料与冶金学报》 CAS 2006年第2期101-104,共4页
以国内某钢厂150 t LF为原型,通过水模型实验,对钢包原吹氩位置的合理性进行了分析和探讨,对双孔底吹不同底透气砖布置条件下钢包内的搅拌混合行为进行了研究,提出了该厂LF较佳底吹气搅拌位置及吹氩制度,并考察了有顶渣情况下的液面隆... 以国内某钢厂150 t LF为原型,通过水模型实验,对钢包原吹氩位置的合理性进行了分析和探讨,对双孔底吹不同底透气砖布置条件下钢包内的搅拌混合行为进行了研究,提出了该厂LF较佳底吹气搅拌位置及吹氩制度,并考察了有顶渣情况下的液面隆起的变化规律. 展开更多
关键词 LF 双孔 底吹氩 水模型
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