大采高综采工作面截割湍流风对煤尘侧向逸散的影响机制

1

作者 王智欣 刘立仁 +1 位作者 张小涛 何生田 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第4期72-78,共7页

大采高工作面内大尺寸的采煤机滚筒在截割煤体时产生更为明显的湍流风,使得工作面局部风速发生变化,粉尘颗粒向人行道区域发生横向扩散。为了明晰大采高工作面截割湍流风对粉尘质量浓度沿程分布的影响机制,针对三道沟85219工作面,运用... 大采高工作面内大尺寸的采煤机滚筒在截割煤体时产生更为明显的湍流风,使得工作面局部风速发生变化,粉尘颗粒向人行道区域发生横向扩散。为了明晰大采高工作面截割湍流风对粉尘质量浓度沿程分布的影响机制,针对三道沟85219工作面,运用数值模拟方法构建了风流-粉尘两相耦合数学模型,对工作面风流分布、粉尘运移、呼吸带高度粉尘质量浓度分布进行研究。结果表明;相较于仅系统通风作用下的流场,前后滚筒处及移架处在截割湍流风扰动下横向偏移分速度明显增大,在滚筒附近产生了横向偏移分速度约为-1.06 m/s的“风流偏移区”;在截割湍流风扰动下,前后滚筒处质量浓度超过151.85 mg/m^(3)的粉尘团向人行道区域发生横向逸散,在顺风割煤状态下前滚筒处截割湍流风对截割煤尘横向逸散的诱导能力高于后滚筒处,前滚筒附件人行道呼吸带区域粉尘质量浓度相较于仅系统通风状态下提升了64.77%;将模拟数据与现场实测数据进行比对,相对误差小于12.57%,模拟数据相对准确。基于此,提出一种采煤机含尘气流控尘装置,在现场进行应用并检测其防控尘效果,在工作面人员作业区域呼尘降尘效率超过78.31%,全尘降尘效率超过89.93%。 展开更多

关键词 粉尘防治 粉尘分布 粉尘逸散 大采高工作面 截割湍流风 粉尘污染 控尘装置

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三交河矿大采高回采面粉尘防治新技术应用 被引量：2

2

作者 吉红对 《煤炭科技》 2017年第1期126-128,共3页

针对三交河煤矿大采高回采面防尘技术现状,根据煤层赋存条件、生产设备工况及生产工艺情况,采用采煤机高压喷雾引射降尘、液压支架尘源追踪喷雾降尘、回风巷粉尘超限自动降尘、带式输送机自动喷雾降尘等综合防尘技术在2-508工作面成功应... 针对三交河煤矿大采高回采面防尘技术现状,根据煤层赋存条件、生产设备工况及生产工艺情况,采用采煤机高压喷雾引射降尘、液压支架尘源追踪喷雾降尘、回风巷粉尘超限自动降尘、带式输送机自动喷雾降尘等综合防尘技术在2-508工作面成功应用,现场实测表明采煤机司机处的粉尘浓度降低85%以上。 展开更多

关键词 大采高回采面 粉尘 防治技术

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大采高综采工作面产量再提高的回采工艺研究 被引量：22

3

作者 闫少宏 于雷 +1 位作者 徐刚 刘全明 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第8期1-6,共6页

基于大采高综采技术及煤机装备现状,分析了大采高综采技术得以大规模发展的原因,研究了大采高综采工作面产量再提高的回采工艺途径。结果表明大采高综采得以大规模发展的主要原因为：1在我国3.5~7.0 m煤层储量大、赋存稳定、倾角小;2煤... 基于大采高综采技术及煤机装备现状,分析了大采高综采技术得以大规模发展的原因,研究了大采高综采工作面产量再提高的回采工艺途径。结果表明大采高综采得以大规模发展的主要原因为：1在我国3.5~7.0 m煤层储量大、赋存稳定、倾角小;2煤机装备参数、性能的提高且大部分国产化;3通过科技攻关对大采高综采的岩层活动规律有了较深认识,得出了大采高综采工作面顶板岩层以“倒梯形短悬臂梁组—铰接岩梁”结构存在。随着采高的增大,大采高综采工作面超前支承压力的影响范围和峰值均显著增加、上覆岩层在工作面横向和纵向的活动范围随之增大、煤壁易在距上部0.35倍采高处发生破裂随后发生片帮等规律支持了开采技术与煤机装备的有机结合。 展开更多

关键词 大采高综采 对拉工作面 双采煤机工作面 回采工艺

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8 m大采高综采工作面风流分布规律数值模拟 被引量：12

4

作者 陈芳 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第11期185-188,共4页

以神东补连塔煤矿8m大采高综采面现场实际为研究背景,结合采场空间与开采设备空间配合关系,分析得到风流场影响因素以实体阻挡作用为主,并以此建立了CFD数值计算模型,揭示了大采高综采面风流场流动特性及分布规律。数值模拟表明:在采煤... 以神东补连塔煤矿8m大采高综采面现场实际为研究背景,结合采场空间与开采设备空间配合关系,分析得到风流场影响因素以实体阻挡作用为主,并以此建立了CFD数值计算模型,揭示了大采高综采面风流场流动特性及分布规律。数值模拟表明:在采煤机作业区域前方15 m至后方30 m作业区域,风流场有明显变化,割煤侧和人行侧都存在风速先升高再降低、随后二次升高再逐渐降低直至恢复到工作面平均风速的变化趋势,在采煤机机面上方风速总体升高,并且在割煤侧距离采煤机机面越高,风速越大,同时风流主要沿顶板和煤壁流动,煤机下风侧末端达到最大风速2.2 m/s,割煤侧平均增加了67%,人行侧平均增加了33%,说明8 m大采高综采面风流遇障碍物阻挡后风流主要以纵向扩散为主,横向扩散为辅。 展开更多

关键词 大采高综采工作面 风流场 流动特性 分布规律 CFD模型 数值模拟

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大采高工作面支架工作阻力的合理确定 被引量：8

5

作者 孔德中 任志成 耿华乐 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第7期163-165,168,共4页

针对2612工作面特殊的地质开采条件,采用经验估算法、顶板分类计算法、"砌体梁"理论计算法和动载荷计算法对2612工作面俯、仰、近水平开采阶段支架工作阻力进行计算,结合现场实测以及对比4种计算方法的原理和结果得出,ZY10800... 针对2612工作面特殊的地质开采条件,采用经验估算法、顶板分类计算法、"砌体梁"理论计算法和动载荷计算法对2612工作面俯、仰、近水平开采阶段支架工作阻力进行计算,结合现场实测以及对比4种计算方法的原理和结果得出,ZY10800/30/65D型液压支架能满足支护强度要求;仰采阶段支架工作阻力最大;动载荷法能够合理确定大采高工作面支架工作阻力。 展开更多

关键词 大采高工作面 支架工作阻力 动载荷法

原文传递

大采高综采工作面沿空留巷防灭火实践 被引量：8

6

作者 王经玺 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期168-173,共6页

采空区自然发火是煤矿安全生产中重大的制约因素,严重影响煤矿的高效生产和矿工的生命安全,因此,采空区防灭火技术的应用显得尤为重要。以大柳塔煤矿52605综采工作面为例,在4 m以上大采高综采工作面中采用加固沿空留巷墙体堵塞漏风,对... 采空区自然发火是煤矿安全生产中重大的制约因素,严重影响煤矿的高效生产和矿工的生命安全,因此,采空区防灭火技术的应用显得尤为重要。以大柳塔煤矿52605综采工作面为例,在4 m以上大采高综采工作面中采用加固沿空留巷墙体堵塞漏风,对采空区进行注氮、注浆,改变通风系统,红外束管采气监测多种技术手段防止自然发火现象的发生,实现沿空留巷无煤柱工作面安全回采。 展开更多

关键词 大采高综采工作面 沿空留巷 防灭火

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8.8 m超大采高综采工作面防灭火技术研究与应用 被引量：6

7

作者 杜涛 《中国煤炭》 2020年第11期63-67,共5页

针对8.8 m超大采高综采工作面煤层易自燃、防灭火管理难度大的问题,基于上湾煤矿12401综采工作面的防灭火技术应用,对通风系统优化、堵漏、浮煤管理、注浆注氮等防灭火技术措施以及采空区气体监测、光纤测温和红外热成像等监测手段的综... 针对8.8 m超大采高综采工作面煤层易自燃、防灭火管理难度大的问题,基于上湾煤矿12401综采工作面的防灭火技术应用,对通风系统优化、堵漏、浮煤管理、注浆注氮等防灭火技术措施以及采空区气体监测、光纤测温和红外热成像等监测手段的综合应用进行了阐述分析。结果表明,相关的监测手段能够为防灭火技术措施的实施提供有效指导,注浆、注氮等技术措施的应用能够有效降低工作面隅角CO浓度和采空区氧化带宽度,形成的技术工艺、管理体系满足了超大采高工作面的防灭火要求,为超大采高综采技术的推广应用提供了安全保障。 展开更多

关键词 8.8 m超大采高 大采高综采工作面 自燃防治 CO防治 防灭火技术

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大采高综采工作面架前漏顶的处理措施 被引量：5

8

作者 马陈社 《山西煤炭》 2011年第10期45-47,50,共4页

通过对105大采高综采工作面遇到复杂地质条件时架前漏顶的跟踪处理及地质情况评价,分别从预防、技术控制和组织管理的角度,提出了大采高综采工作面顶板管理的对策。

关键词 大采高综采工作面 架前漏顶的处理 顶板管理对策

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梁北煤矿厚煤层综采工作面设备选型与配套研究 被引量：5

9

作者 裴志毅 卫容芳 崔卫锋 《煤矿机械》 北大核心 2012年第8期47-49,共3页

根据梁北煤矿煤层地质条件,进行了300万t/a综采工作面设备的选型与配套研究。开采实践表明,梁北矿此厚煤层综采工作面设备选型合理、性能优越,总体配套性能很好地适应本矿地质条件,达到了生产安全,高产高效的集约化目的。

关键词 厚煤层 大采高综采工作面 设备选型 配套

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大采高综采工作面支架封闭控尘技术研究与应用 被引量：4

10

作者 杨俊磊 庄学安 马威 《煤矿机械》 2021年第4期139-141,共3页

针对大采高综采工作面支架间人行道粉尘污染严重的问题,以补连塔煤矿12513工作面为研究对象,通过现场调研,得出降柱移架的主要产尘点。基于封闭控尘原理,优选出U形结构作为封闭控尘装置的主体,并采用滑轨补偿移架位移的方式设计了一种... 针对大采高综采工作面支架间人行道粉尘污染严重的问题,以补连塔煤矿12513工作面为研究对象,通过现场调研,得出降柱移架的主要产尘点。基于封闭控尘原理,优选出U形结构作为封闭控尘装置的主体,并采用滑轨补偿移架位移的方式设计了一种新型的支架滑移式封闭控尘装置,并对其有效性和可靠性进行了现场试验。现场应用表明,该装置粉尘降尘效率达92%以上,显著改善了大采高工作面有人作业区域的环境卫生条件。 展开更多

关键词 大采高综采工作面 支架 移架产尘 封闭控尘技术 滑轨

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大采高综采工作面矿压显现规律研究 被引量：4

11

作者 胡耀伟 《能源与节能》 2019年第12期31-32,共2页

以山西新良友煤矿52301工作面为例,对大采高综采工作面矿压显现规律进行了研究。通过在52301工作面布置上部、中部和下部3条测线,对液压支架立柱受到的工作阻力进行现场观测,从而得到大采高综采工作面矿压显现规律。52301工作面上覆岩... 以山西新良友煤矿52301工作面为例,对大采高综采工作面矿压显现规律进行了研究。通过在52301工作面布置上部、中部和下部3条测线,对液压支架立柱受到的工作阻力进行现场观测,从而得到大采高综采工作面矿压显现规律。52301工作面上覆岩层的初次来压步距、周期来压步距分别约为39.8 m、24.55 m,工作面端部由于受到巷道矿压显现的叠加影响,来压步距要小于工作面中部。 展开更多

关键词 大采高综采工作面 矿压观测 来压步距

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复杂地质大采高综采工作面顶板与煤壁稳定性控制技术应用

12

作者 杨学春 《山西冶金》 CAS 2023年第4期185-186,215,共3页

以1307大采高综采工作面回采为例,针对采面开采范围内地质构造复杂、煤层松软且硬度较低等问题,提出综合使用劈裂注浆、渗透注浆方式对煤层顶板及上部煤层进行注浆加固等控制技术,其中注浆浆液选用价格相对低廉的超细水泥浆。根据采面... 以1307大采高综采工作面回采为例,针对采面开采范围内地质构造复杂、煤层松软且硬度较低等问题,提出综合使用劈裂注浆、渗透注浆方式对煤层顶板及上部煤层进行注浆加固等控制技术,其中注浆浆液选用价格相对低廉的超细水泥浆。根据采面现场情况对注浆加固方案进行设计,现场应用后采面在注浆加固区域内回采期间,顶板及煤壁稳定性均得以明显增强,后续回采过程中基本不出现冒顶或片帮影响生产情况,采面回采速度达到4.0 m/d,煤炭产量可达到18万t/月,取得显著应用效果。 展开更多

关键词 厚煤层 地质构造 大采高综采工作面 松软煤层 注浆加固

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基于通风除尘的大采高综采工作面粉尘治理技术应用研究 被引量：2

13

作者 刘云秋 白永亭 《中国煤炭》 2022年第S01期76-80,共5页

为解决大采高综采面有效粉尘防控技术较少、主要以喷雾降尘技术为主且效果有限的问题,提出了一种基于通风除尘的大采高综采面粉尘控制及治理方法,即利用风幛阻断采煤机割煤产尘扩散的涡流,利用通风除尘的方法将区域内的粉尘就地净化,同... 为解决大采高综采面有效粉尘防控技术较少、主要以喷雾降尘技术为主且效果有限的问题,提出了一种基于通风除尘的大采高综采面粉尘控制及治理方法,即利用风幛阻断采煤机割煤产尘扩散的涡流,利用通风除尘的方法将区域内的粉尘就地净化,同时利用通风除尘设备对风流的引导,提高粉尘治理效果。建立了一套针对采煤机割煤产尘扩散的粉尘治理系统,包括采煤机上下风侧的风幛及除尘器。研究结果表明,采煤机上风侧安装风幛及运行除尘器后,煤壁侧向支架内部行人侧的扩散风流减少了约60%;采煤机周围支架行人侧各测点的粉尘质量浓度降尘效率在42%~51%,将风幛长度增加至19 m范围时粉尘质量浓度可控制在35 mg/m 3以内,降尘效率可提高到82%以上。 展开更多

关键词 大采高综采面 粉尘治理 通风除尘 粉尘质量浓度

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深部巨厚顶板6 m大采高综采工作面矿压显现规律实测研究 被引量：3

14

作者 王业征 李正杰 +2 位作者 徐刚 刘阳军 吴修光 《中国煤炭》 2019年第10期87-94,共8页

新街矿区深部厚煤层顶板存在巨厚岩层,造成大采高综采工作面矿压显现强烈,采场顶板安全隐患大。为全面掌握巨厚顶板条件下6 m大采高综采工作面矿压显现规律,采取现场安装支架压力记录仪、钻孔应力计、锚杆锚索测力计、顶板离层仪的方法... 新街矿区深部厚煤层顶板存在巨厚岩层,造成大采高综采工作面矿压显现强烈,采场顶板安全隐患大。为全面掌握巨厚顶板条件下6 m大采高综采工作面矿压显现规律,采取现场安装支架压力记录仪、钻孔应力计、锚杆锚索测力计、顶板离层仪的方法,对工作面来压、采动应力、支护体受力、巷道围岩变形等参量进行了现场实测。研究结果表明:工作面推进速度与周期来压步距呈正相关关系;超前支承压力影响范围大,应力峰值达20 m;区段煤柱存在11 m弹性核区;锚杆锚索受力及顶板离层在采空区后方600 m达到稳定状态。通过深部6 m大采高综采工作面矿压显现规律实测分析,建立了深部大采高采场覆岩活动立体模型。 展开更多

关键词 深部厚煤层 巨厚顶板 大采高综采面 矿压显现规律 现场实测

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大采高综采工作面覆岩破坏机理及显压规律分析 被引量：1

15

作者 宫耀 李浩 +1 位作者 陈永春 安士凯 《陕西煤炭》 2022年第4期10-16,23,共8页

为了探究大采高综采工作面覆岩破坏机理及矿井显压规律,以淮南矿区谢桥煤矿1242(3)工作面(5.1 m平均采高)为研究对象,采用数值模拟分析和现场实测等方法开展研究。通过对比分析,验证工作面不同推进距离条件下工作面覆岩破坏高度、破坏... 为了探究大采高综采工作面覆岩破坏机理及矿井显压规律,以淮南矿区谢桥煤矿1242(3)工作面(5.1 m平均采高)为研究对象,采用数值模拟分析和现场实测等方法开展研究。通过对比分析,验证工作面不同推进距离条件下工作面覆岩破坏高度、破坏程度、预测支撑阻力、矿井来压位置及来压步距,定量地表示了大采高综采工作面覆岩破坏机理及矿井显压规律。研究结果表明,在工作面推进10 m、40 m及150m处分别有直接顶初次来压、基本顶初次来压和充分采动体现,且在向前推进至100 m前、100~150 m、超过150 m时,覆岩顶板破坏高度趋势分别为增加迅速、增加变缓、破坏程度基本不变,并推算最大支撑阻力不超过16000 kN/架,且要控制开采速度将矿压显现甩向采空区。工作面推进中,工作面煤壁前方始终存在应力集中现象,顶板和底板始终出现应力降低现象,当工作面推进90~100 m,具有顶板应力降低区域单峰状向双峰状及多峰状趋势发展,并预测了来压位置、来压步距及超前支承压力影响范围。现场实测数据与模拟来压位置、模拟来压步距及模拟液压支架阻力比较,模拟效果较为贴合。 展开更多

关键词 淮南矿区 大采高综采工作面 覆岩破坏 矿压显现 数值模拟

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大采高综采工作面综合防灭火技术应用探讨 被引量：2

16

作者 马兴国 《中小企业管理与科技》 2019年第7期164-165,共2页

对大采高综采工作面综合防灭火技术应用的研究,首先要明确工作面综合防灭火技术体系的主要构成,然后与其中内容相结合,对大采高综采工作面应用综合防灭火技术的策略进行分析。得出自燃发火预测预报技术,针对遗煤氧化进行抑制的技术,预... 对大采高综采工作面综合防灭火技术应用的研究,首先要明确工作面综合防灭火技术体系的主要构成,然后与其中内容相结合,对大采高综采工作面应用综合防灭火技术的策略进行分析。得出自燃发火预测预报技术,针对遗煤氧化进行抑制的技术,预防性注氮、注浆技术与注二氧化碳技术,喷洒阻化剂技术以及裂隙带钻孔注水技术这七点主要内容,总体实现了大采高综采工作面综合防灭火技术应用的高效化,希望能够为有关人士提供帮助。 展开更多

关键词 大采高工作面 自燃发火 综合防灭火

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大采高综采工作面顶板管理分析 被引量：1

17

作者 任巍 《能源与节能》 2022年第9期213-215,221,共4页

矿业技术变革的深入使得长度较小的大采高综采工作面技术更为成熟,工作面长度的不断增大,导致顶板管理难度增大等多种问题,严重影响到生产工作的有序进行。因此,为了有效减少影响及限制,必须加强大采高综采工作面的顶板管理,从而合理地... 矿业技术变革的深入使得长度较小的大采高综采工作面技术更为成熟,工作面长度的不断增大,导致顶板管理难度增大等多种问题,严重影响到生产工作的有序进行。因此,为了有效减少影响及限制,必须加强大采高综采工作面的顶板管理,从而合理地进行控制,最大化保障后续工作的有序进行。基于此,主要围绕大采高综采工作面顶板管理展开分析,并提出了回采期间工作面顶板管理的措施。 展开更多

关键词 顶板管理 大采高综采工作面 技术管理

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大采高综采工作面预打地锚加固底板快速搬家技术研究 被引量：2

18

作者 刘锋 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2021年第3期29-30,共2页

综采工作面利用预打地锚加固底板技术代替回撤通道底板硬化方法,在进行回撤通道底板加固的同时,保证了液压支架的顺利回撤,缩短了搬家工期,实现了大采高综采工作面的快速搬家。

关键词 大采高综采工作面 预打地锚 底板加固 快速搬家

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厚煤层大采高综采工作面覆岩失稳破断规律及控制研究 被引量：2

19

作者 朱建伟 《能源与节能》 2020年第11期38-39,100,共3页

厚煤层大采高综采工作面移动岩层垮塌范围比较大,开采空间相对大,开采工作面非常容易出现支架损坏、压死,支架不稳定,煤壁片帮等问题,从而影响大采高综采工作面的生产安全。所以,研究厚煤层大采高综采工作面破断覆岩失稳的结构、规律,... 厚煤层大采高综采工作面移动岩层垮塌范围比较大,开采空间相对大,开采工作面非常容易出现支架损坏、压死,支架不稳定,煤壁片帮等问题,从而影响大采高综采工作面的生产安全。所以,研究厚煤层大采高综采工作面破断覆岩失稳的结构、规律,围岩与支架关系和控制破断技术,为中国厚煤层大采高综采工作面的安全、高效生产提供了理论支持。依据厚煤层大采高综采工作面覆岩失稳破断规律、围岩与支架关系、控制破断的技术成果等,提出了开采厚煤层的技术和理论,最终为中国厚煤层大采高综采工作面的安全开采提供了技术支持。 展开更多

关键词 厚煤层 大采高综采工作面 覆岩失稳破断规律 顶板控制 支架支护

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大采高综采工作面架间喷雾引射抽尘净化装置研究 被引量：1

20

作者 谈世松 莫金明 《煤矿机械》 2021年第6期58-60,共3页

综采工作面作为煤矿井下粉尘污染的主要场所,其防降尘措施一直都是研究重点,而对于大采高综采工作面,人行区域的粉尘治理则是重中之重。以陕煤集团曹家滩煤矿12209综采工作面为研究背景,通过井下实测移架产生的粉尘在人行侧的的运移分... 综采工作面作为煤矿井下粉尘污染的主要场所,其防降尘措施一直都是研究重点,而对于大采高综采工作面,人行区域的粉尘治理则是重中之重。以陕煤集团曹家滩煤矿12209综采工作面为研究背景,通过井下实测移架产生的粉尘在人行侧的的运移分布规律,根据其分析结果,设计了一种针对支架尘源的架间喷雾引射抽尘净化装置,对其结构设计进行实验室优化试验,并通过现场试验检验其降尘效果及实用性。研究结果可为综采工作面液压支架尘源的治理提供新思路。 展开更多

关键词 大采高综采工作面 粉尘污染 移架尘源 架间喷雾引射抽尘净化装置 现场应用

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