螺杆空压机故障诊断与检修

【中国空气压缩机】2台RA-111/9型康普爱螺杆空压机和1台GA90-FF型阿特拉斯一科普柯螺杆空压机(简称16m3螺杆空压机)分别是德国和瑞典原装产品。具有体积小、运行平稳、噪声低、易损件少、配件更换方便、输出空气干燥等特点。一、设备工作原理螺杆空压机有两种状态:卸载、加载(以16m3螺杆空压机为例)。1.卸载状态(图1)电脑没有指令输出(即K04加载继电器没动作),电磁阀Y1没电不动作,在弹簧弹力作用下,电磁阀Y1的C口被封住,与大气相通的A口和B口相通,膜片转换阀无压力在下方不动,来至油坦克(油气分离器、z*小压力阀、安全阀、容器壳体统称为油坦克)的0.15MPa控制空气进入进气阀气腔内,不能推动进气阀(克服不了弹簧弹力),卸载状态下只有10%空气进入螺杆腔内(设计值为10%空气)。油、气混合物通过单向阀,沿油气分离器外壁切线方向进入油坦克,在油坦克内建立大约0.15MPa压力,打不开z*小压力阀,卸载时油坦克相当于一个泵作用,空气、油混合物在管路内打循环,没有压缩空气输出。润滑油进入油坦克分离后,通过温度阀(温度阀内感温材料特殊,温度升高,感温元件加长。温度阀作用是控制润滑油的勃度、油温,当油温<55℃时润滑油不通过油冷却器;当油温>70℃时油全部通过油冷却器冷却;在55~70℃之间,温度阀的开口大小随油温调整。润滑油经过油滤、断油阀,喷油到螺杆腔内。2.加载状态(参照图1中的括号内容)电脑有加载指令输出,电磁阀Yl有动作,封住电磁阀Y1A口,B口与C口相通,来至油坦克的控制空气进入到膜片转换阀,推动膜片向上运动,将膜片上部进气口封住,控制高压空气进入到进气阀气腔内,进气阀动作,空压机进气口打开,100%空气进入到螺杆腔内,压缩后的高温高压油、气混合物通过单向阀,沿油气分离器外壁切线方向进入油坦克内,85%的油从油气混合物中分离出来,剩下15%的油粘在油气分离器外壁表面分离,少部分油进入油气分离器内部。高温高压空气到一定压力后,打开z*小压力阀。进入到后冷却器,高压空气经过后冷却器冷却后,其中水蒸气经疏水器形成水,经过手动排出,正常每4h排一次水。从油坦克排出的高压空气温度一般为68℃左右,压缩空气经疏水器排气口输送到高压风主管道。油经过温度阀、油冷却器、油过滤器、断油阀喷到螺杆腔内。油气分离器内部少量油经回油管压回到螺杆腔内。喷油压力=输出空气压力-(0.25~3Mpa)二、螺杆空压机故障分析及处理1.空压机不卸载当时设定的卸载压力为0.78MPa,加载压力为0.68MPa,即当管路压力达到0.78MPa时,主机应卸载(空运转),当时值班人员发现空压机长时间工作在加载状态,压力值一直在0.78MPa或以上而未卸载,继而发生了由于空压机油气分离器内油、空气混合物压力过高,导致空压机主机安全阀(安全阀动作设定值0.87Mpa)接连动作2次,导致了油、气混合物喷出机器外的现象。可从四个方面分析此故障:(1)电脑是否有卸载指令。(2)Y1电磁阀是否有动作。(3)进气阀内膜片转换阀动作是否灵活。(4)进气口空气温度是否满足机器要求。经查明,(1)、(2)两项均正常,导致故障主要原因是(3)、(4)即由于室外进气口空气温度过低(只有-5℃),导致进气阀内膜片转换阀动作受阻、不灵活,进气阀无法关闭,螺杆空压机始终处于加载状态,从而致使油气分离器内高压空气压力过高,导致安全阀动作现象。处理措施:(1)改变螺杆空压机进气口,封闭室外进气口,开通室内进气口。(2)重新设定卸压值,由原来0.78MPa降低到0.68MPa,加载值为0.58MPa,降低压力后,增加了进气阀内膜片转换阀12动作次数,同时由于进气空气温度>4℃,这样处理后空压机运转正常。2.空压机不加载所谓加载,就是根据生产所需z*低压力设定螺杆空压机z*低压力启动值(即空压机运转为带载运行),低于此值就开始升压。16m3螺杆空压机电气工作原理见图2。按空压机启动按钮,交流接触器K22、K21s*先吸合,空压机主电机Y接启动,30s后交流接触器K23吸合,主电机△接正常运行,空压机自动加载。如果没有上述动作,则电脑内部有故障。观察显示器屏幕上显示是否正常,是加载、还是卸载。没有反映,判断空压机电脑板是否有故障;如果是加载状态,则检查控制变压器输出端是否有交流24V;K04加载继电器是否吸合;是否有交流24V输出,加载继电器K04触点是否接触良好;Y1电磁阀是否动作。电磁阀Y1动作不加载,则气体在管路内判断进气阀内膜片转换阀12是否动作,检查膜片转换阀是否损坏。经过分析,故障出在空压机电脑板内,原因是Y1电磁阀没有动作。拆开电脑板维修,检查K04加载继电器是否吸合,交流24V是否有输出。z*终找到故障点是加载继电器K04触点接触不良好,处理之后,不加载故障排除,同时也修好了显示器不亮故障(电子元件接触虚)。三、螺杆空压机特殊故障处理一台10m3康普爱螺杆空压机,多次因润滑油油温高而报警,但空压机还能运转,就是报警号不能消除。检查润滑油油温为80~85℃,在允许范围内,油温报警温度点为100℃。怀疑测温电子元件有毛病,经检查后,确认所有电子元件均正常。请代理商维修技术工程师检修,诊断是电脑板损坏,要更换新电脑板。通过仔细研究并询问代理商维修技术工程师后,发现康普爱螺杆空压机电脑内第5项:OptionalInputs有3小项应该是Free,但代理商技术工程师说是坏的电脑板里边有数据,要求带回办事处进行修理。经过反复研究后,电脑既然有超温报警,就不会烧坏电脑,第一次超温报警未清除,以后就再次出现错误信号。因此,没有同意代理商维修技术工程师拿走电脑板,对其进行维修,清除多余数据后,空压机正常运转。

|2020-05-22T07:29:27+08:002020-05-22|空压机资讯|螺杆空压机故障诊断与检修已关闭评论

浅谈:空压机能源浪费主要在哪个细节

在当前中国气动用户的压缩空气系统中,存在能源浪费主要表现为泄露偏大、螺杆空压机配置及运行仅以保压为目的、供给压力不合理、气枪喷嘴低效、设备用气存在浪费、现场工人用气成本意识淡薄等等问题。螺杆空压机在泄露问题上,工厂中的泄露量通常占供气量的10~30%,而管理不善的工厂甚至可能高达50%。有时一个汽车组装车间的泄漏点就有2万个,其中,泄露量的90%以上来自设备使用中的零部件老化或破损。而尤为严重的是,现场管理人员远远低估了泄漏造成的损失。比如,汽车点焊工位的一个焊渣在气管上导致的一个直径1mm的小孔每年导致的损失高达约3,525度电,几乎相当于两个三口之家的全年家庭用电。加强泄漏损失意识、普及泄漏检测及预防手段是当前工作重点。当前国内一些企业在开始利用泄露检测仪及泄露点扫描枪查漏堵漏,并已取得一些成效。螺杆空压机的合理配置及合理运行对节省用电非常重要。通常,为使输出压力波动小,很多压缩机采用吸气阀调节方式。这种方式在没有供气的情况下也仍需消耗70%额定功率的电力,浪费较严重。为此,导入变频控制、采用压缩机群专家控制系统等措施对削减电力十分奏效。而这些在工厂的实际操作中基本都被忽略,保证压力成为大多数工厂对压缩机管理的唯一要求。另外,由于管道压力损失不确定,设备启动存在流量高峰等原因,螺杆空压机的供气压力有时比现场要求压力高出0.2~0.3MPa,浪费非常严重。有时也会为了少数几台压力要求高的设备,而整个调高供气的压力,这在能源使用配置上极其不合理,非明智之举。种种问题,表明当前压缩空气系统的使用中用气浪费比较严重。空压机系统能耗的96%为工业压缩机的耗电。这说明我们在调整产业经济结构的同时,还需大力提高压缩空气系统的能源利用效率。采取合理有效的节能措施,就可取得30%甚至更高的节能效果。有统计表明,压缩空气系统的泄漏一般可高达30~50%,管理较佳的工厂或新厂约10~30%,可接受的范围约5~10%压缩空气系统中常见的泄漏点有;空压机内部、储气桶、干.操机、管路、阀件、接头、焊接点、用气设备等。用户对压缩空气系统较大的泄漏点比较容易观察得到。通常压缩空气系统所消耗的电力约占企业用电的20~30%,其中空压机组更是电力主要的消耗源,因此降低空压机的电力消耗,是空压系统节能的主要关键。空压机额定容量是该设备更大的负荷能力,但系统的用气负载波动通常相当大,根据通常的经验,约70%的空压机在额定容量的40~80%工况范围内运转。负载波动部分通常使用空重车、进气阀容调(俗称容调机)或变频机种调节,井搭配完整的运转计划.在用气量低时停止某些空压机的运转,让整个系统的运转容量愈低愈好。目前,一般螺杆式空压机多采用空重车控制〔俗称标准机),当排气压力达卸载设定值后转空车或低于加载压力后转重车运行。即使在空车不产气的情况下,仍会有高达约三分之二的电力消耗口许多空压站用户为了提高空压机的运行效率和经济效益,配备一台VSD变频式空压机(俗称变频机),在不超出其额定风量范围的前提下,使之在系统压缩空气40~80%波动范围内运转,既可保持系统排气压力的恒定,又可使系统内其他标准机尽可能运行在重车状态,减少空车运行的时间比例,这样节约下来的电费是相当可观的。

|2019-08-28T09:00:29+08:002019-08-28|空压机资讯|浅谈:空压机能源浪费主要在哪个细节已关闭评论

变频空压机为何能成为当下时代的主流产品

一、变频空气压缩机简介及发展:随着中国经济的飞快发展,国家越来越关注高效低耗的技术,而这种技术已受到人们的关注。在空压机供气领域能否应用变频调速技术,节省电能的同时也能改善空气压缩机的性能、提高供气品质就成为我们关心的一个话题。二、变频空压机的工作原理:由于空气压缩机马达的转速与空压机的实际消耗功率成一次方关系,降低马达转速将减少实际消耗功率变频机是用压力感测器即时感应系统中实际气压和用气量。 通过电器控制和变频控制的精确配合,在不改变空压机马达转矩(即拖动负载的能力)的前提下来即时控制马达转速(即输出功率),经由改变压缩机转速,来响应 系统压力的变化,并保持稳定的系统压力(设定值),以实现高品质压空气的按需输出。当系统消耗风量降低时,此时压缩机提供的压缩空气大于系统消耗量,变频 式压缩机会降低转速,同时减少输出压缩空气风量;反之则提高马达运转速增加压缩空气风量,以保持稳定的系统压力值。它和风机电机水泵节电一样,根据负载变化,控制输入的电压频率,跟变频器原理相同。三、变频空压机与普通工频空压机相比,有哪些优势1、气压稳定:● 与工频运行的上下限开关控制相比,气压稳定性成指数级的提高。● 由于变频化的螺杆空压机利用了变频器的无级调速特点,通过控制器或变频器内部的PID调节器,能平缓启动;对用气量波动比较大的场合,又能快速调节响应;2、启动无冲击:● 这种冲击不仅是对电网的,对整个机械系统的冲击,也大大减少。● 由于变频器本身含概了软启动器的功能,启动电流更大在额定电流的1.2倍以内,与工频启动一般在额定电流的6倍以上相比,启动冲击很小。3、可变流量控制:● 优化的控制策略,可进一步改善节能效果。● 用气量低的时候还可以让空压机自动休眠,这样就大大减少能源的损失。● [...]

|2019-03-21T09:00:16+08:002019-03-21|空压机资讯|变频空压机为何能成为当下时代的主流产品已关闭评论

浅谈:变频空压机与空压机节能改造

变频式空压机是用压力感测器即时感应系统中实际气压和用气量。通过电器控制和变频控制的精确配合,在不改变空压机马达转矩(即拖动负载的能力)的前提下来即时控制马达转速(即输出功率),经由改变压缩机转速,来响应系统压力的变化,并保持稳定的系统压力(设定值),以实现高品质压空气的按需输出。当系统消耗风量降低时,此时压缩机提供的压缩空气大于系统消耗量,变频式压缩机会降低转速,同时减少输出压缩空气风量;反之则提高马达运转速增加压缩空气风量,以保持稳定的系统压力值。它和风机电机水泵节电一样,根据负载变化,控制输入的电压频率,跟变频器原理相同。1、变频空压机的压力设定可以是一点,即可以将满足生产设备要求的最低压力作为设定压力,变频空压机将根据管网压力上下波动的趋势,调节空压机转速的快慢,甚至消除了空压机的卸载运行,节约了电能。2、由于变频空压机使得管网上下压力稳定,可以降低甚至消除压力的波动,从而使系统中所有运行的空压机都在一个满足生产要求的较低的压力下运行,减少了压力向上波动造成的功率损失。3、由于空压机不能排除在满负载状态下长时间运行的可能性,所以,只能按更大需求来决定电动机的容量,故设计容量一般偏大。在实际运行中,轻载运行的时间所占的比例是非常高的。故采用变频调速,可大大提高运行时的工作效率。因此,节能潜力很大。4、有些调节方式(如调节阀门开度和改变叶片的角度等),即使在需求量较小的情况下,也不能减小电动机的运行功率。采用了变频调速后,当需求量较小的情况下,可降低电动机的转速,减小电动机的运行功率,从而进一步实现节能。5、单电动机拖动系统大多不能根据负载的轻重连续地调节。而采用了变频调速后,则可以十分方便地进行连续调节,能保持压力、流量、温度等参数的温度,从而大大提高空压机的工作性能。空压机节能一般厂家在设计空压机的装机容量时,都是按照厂里的更大生产工况来考虑的,而普通情况下,由于各种原因,只能用到产能的60%-80%。这个因素是节能空压机之一;空压机的加卸载是空压机运行工况的一个重要性能,加载时间和卸载时间是空压机运行的重要参数,加载过程是负载需求较大情况,此时监测电机运行数据并记录,卸载过程是负载需求较小的情况,此时监测电机运行数据并记录。从数据比较可以看出,加卸载有着不同的电能量消耗,而加卸载是由于出口供气压力波动产生的,调节电机转速取消加卸载过程,达到恒压供气的目的,如果一台空压机的加载率达到或者超过了80%,那么它的节能空间是很小的,没有改进的必要,这个因素也是节能改造空间之一。空压机的加卸载是空压机运行工况的一个重要性能,加载时间和卸载时间是空压机运行的重要参数,加载过程是负载需求较大情况,此时监测电机运行数据并记录,卸载过程是负载需求较小的情况,此时监测电机运行数据并记录。从数据比较可以看出,加卸载有着不同的电能量消耗,而加卸载是由于出口供气压力波动产生的,调节电机转速取消加卸载过程,达到恒压供气的目的,如果一台空压机的加载率达到或者超过了80%,那么它的节能空间是很小的,没有改进的必要,这个因素也是节能改造空间之一。一变频节能技术改造的关键点Ø 变频器的性能正弦变频器经过长达数年的变频技术研究和变频结构技术开发,在变频矢量技术方面已经取得成功并在多个领域得到良好的应用效果,如今的正弦变频器已拥有四个系列多种领域专用产品,由于空压机是恒转矩负载特性,所以我们选用性能和性价比都很优良的G系列产品。Ø 整体设计的控制变频技术改造整体控制要考虑到设备运用的安全,保留原来的工频电气回路,实现工变频无忧切换。同时在保护回路上考虑各种工况下的可靠性。Ø 设备油路系统和冷却循环系统设备油路系统和冷却循环系统的改进是空压机变频改造成功的要点,根据不同的设备状况和ATLAS COPCO系列油路系统情况做必要的硬件改进,保证在低速运行状态设备的运行长期稳定。变频节能改造应用优化分析节能改造设计要求根据原工况存在的问题并结合生产工艺要求。二 空压机变频改造后系统应满足以下要求:1.电机变频运行状态保持储气罐出口压力稳定,压力波动范围不能超过±0.2bar。2.系统应具有变频和工频两套控制回路。3.根据空压机的工控要求,系统应保障电动机具有恒转矩运行特性。4.为了防止非正弦波干扰空压机控制器,变频器输出端应有抑制电磁干扰的有效措施。5.在用电气量小的情况下,变频器处在低频运行时,保障电机绕组温度和电机的噪音不超过允许的范围。6.考虑到系统以后扩展问题,变频器满足将来工控扩展的要求。7.在该变频器上端加装输入电抗器,有效的抑制了变频器对电网的干扰。三 空压机变频节能改造的优点1. 节能变频器控制压缩机与传统控制的压缩机比较,能源节约是最有实际意义的。根据空气量需求来供给的压缩机工控是经济的运行状况。节省电费约20%以上,约半年即可回收投入的资金。2. 运行成本降低。传统压缩机的运行成本由三项组成:初始采购成本、维护成本和能源成本。其中能源成本大约占压缩机运行成本的77%。通过能源成本降低44.3%,再加上变频起动后对设备的冲击减少,维护和维修量也跟随降低,所以运行成本将大大降低。3. 提高压力控制精度,变频控制系统具有精确的压力控制能力,使压缩机的空气压力输出与用户空气系统所需的气量相匹配。变频控制压缩机的输出气量随着电机转速的改变而改变。由于变频控制电机速度的精度提高,所以它可以使管网的系统压力变化保持在±0.2bar范围内,有效地提高了工况的质量。4. [...]

|2019-03-20T09:00:19+08:002019-03-20|空压机资讯|浅谈:变频空压机与空压机节能改造已关闭评论

空气压缩机节能潜力及空压机节能技术

空压机,即空气压缩机。它是将原动机(通常是电动机)的机械能转换成气体压力能的装置,是压缩空气的气压发生装置。其实,空气压缩机所消耗的电能仅有10%转换为压缩空气,而90%转化为热能。然而工厂压缩空气平均泄露量20~30%,所有的气动 工具,软管、接头、阀门,一个1平方毫米的小孔,在7bar压力下,一年差不多损失4000元。这是一个很严重的问题,那么应该如何解决呢?治理措施:● 压降治理,管路各段设立压力表,一般空压机出口到工厂使用点,压降不能超过1bar,严格的甚至是不超过10%即0.7bar,冷干机过滤段的压降一般0.2bar,详细检查你的各段压降,有问题的管网段机及时检查维护。● 仔细评估用气设备的压力需求,在保证生产的情况下尽量调低空压机排气压力,很多用气设备的气缸只要3~4bar,少数机械手什么的才要6bar以上。压力每低1bar,节能约7~10%。● 工厂尽量布置环形管网,平衡各点用气压力。● 空压机数量少,可采用一台变频空气调压,如果数量上了4、5台,完全可以通过合理的参数设置、合理的大小配置和前面提到的手段达到很好的节能效果● 空压机集中联动控制,避免多台空压机参数设置时造成的阶梯式排气压力上升● 尽量想法降低空压机进气温度,因一般空压站内部温度都高于室外,可考虑室外才起● 提高冷却水的冷却效果,尽量降低冷却水温度,特别是夏天● 做好设备维护、清洁,增加空压机散热效果,水冷、空冷等换热器的交换效果,保持油质。空压机节能技术一、空压机集中控制二、空压机变频调数● [...]

|2019-03-18T23:20:25+08:002019-03-18|空压机资讯|空气压缩机节能潜力及空压机节能技术已关闭评论

空压机变频器工作原理及其节能原理和方案

变频器作用在空压机上的工作原理我们发现,空压机马达的转速与空压机的实际消耗功率成一次方关系,所以,要想减少空压机的实际消耗就需要通过降低马达转速来实现。变频器在空压机系统中的使用,正是使空压机系统通过电器控制和变频控制的精确配合,在不改变空压机马达转矩(即拖动负载的能力)的前提下来即时控制马达转速(即输出功率),经由改变压缩机转速来响应系统压力的变化,并保持稳定的系统压力(设定值),以实现高品质压空气的按需输出。当系统消耗风量降低时,此时压缩机提供的压缩空气大于系统消耗量,压缩机会降低转速,同时减少输出压缩空气风量;反之则提高马达运转速增加压缩空气风量,以保持稳定的系统压力值。变频器在其系统中的作用和风机电机水泵节电一样,根据负载变化,控制输入的电压频率。其节能原理及效果如下:1、使用变频器后,空压机的压力设定可以是一点,即可以将满足生产设备要求的z*低压力作为设定压力,变频器将根据管网压力上下波动的趋势,调节空压机转速的快慢,甚至消除了空压机的卸载运行,节约了电能。2、由于系统中的变频器使得管网上下压力稳定,可以降低甚至消除压力的波动,从而使系统中所有运行的空压机都在一个满足生产要求的较低的压力下运行,减少了压力向上波动造成的功率损失。3、由于压缩机不能排除在满负载状态下长时间运行的可能性,所以只能按z*大需求来决定电动机的容量,故设计容量一般偏大。在实际运行中,轻载运行的时间所占的比例是非常高的,如果采用变频调速,可大大提高运行时的工作效率。因此将变频器作用在空压机系统中节能潜力很大。4、有些调节方式(如调节阀门开度和改变叶片的角度等),即使在需求量较小的情况下,也不能减小电动机的运行功率。采用了变频调速后,当需求量较小的情况下,可降低电动机的转速,减小电动机的运行功率,从而进一步实现节能。5、单电动机拖动系统大多不能根据负载的轻重连续地调节。而采用了变频调速后,则可以十分方便地进行连续调节,能保持压力、流量、温度等参数的稳定,从而大大提高压缩机的工作性能。

|2019-01-12T09:03:32+08:002019-01-12|空压机资讯|空压机变频器工作原理及其节能原理和方案已关闭评论

活塞式压缩机的工作原理及优缺点

活塞压缩机由电机驱动,电动机通过联轴器或齿轮、皮带带动曲轴做圆周运动,曲轴带动连杆(改变力的方向)作往复摆动运动,连杆又推动十字头作往复直线运动(完成了力的方向的改变),十字头通过活塞杆带动活塞在气缸内往复循环作功。压缩气体的主要部件由气缸、活塞、活门组成,活塞在气缸内作往复运动,引起工作室容积的扩大和缩小,当容积扩大时气缸内压强降低,进口管气体即进入气缸,当工作室容积扩至z*大时即到达终点,吸气完成;活塞返回时容积缩小,气缸内压强上升,一至压缩达到出口压力并能克服弹簧的阻力后完成了压缩过程;气缸内压力稍高于出口压力时,出口活门打开开始排气过程,直到活塞运行至终点完成了一个循环。紧接着进行下一个循环周而复始的进行压缩。一、活塞式压缩机的工作原理当活塞式压缩机的曲轴旋转时,通过连杆的传动,活塞便做往复运动,由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞式压缩机的活塞从气缸盖处开始运动时,气缸内的工作容积逐渐增大,这时,气体即沿着进气管,推开进气阀而进入气缸,直到工作容积变到z*大时为止,进气阀关闭;活塞式压缩机的活塞反向运动时,气缸内工作容积缩小,气体压力升高,当气缸内压力达到并略高于排气压力时,排气阀打开,气体排出气缸,直到活塞运动到极限位置为止,排气阀关闭。当活塞式压缩机的活塞再次反向运动时,上述过程重复出现。总之,活塞式压缩机的曲轴旋转一周,活塞往复一次,气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程,即完成一个工作循环。二、活塞压缩机的优点1、活塞压缩机的适用压力范围广,不论流量大小,均能达到所需压力;2、活塞压缩机的热效率高,单位耗电量少;3、适应性强,即排气范围较广,且不受压力高低影响,能适应较广阔的压力范围和制冷量要求;4、活塞压缩机的可维修性强;5、活塞压缩机对材料要求低,多用普通钢铁材料,加工较容易,造价也较低廉;6、活塞压缩机技术上较为成熟,生产使用上积累了丰富的经验;7、活塞压缩机的装置系统比较简单。三、活塞压缩机的缺点1、转速不高,机器大而重;2、结构复杂,易损件多,维修量大;3、排气不连续,造成气流脉动;4、运转时有较大的震动。活塞式压缩机在各种场合,特别是在中小制冷范围内,成为应用z*广、生产批量z*大的一种机型。

|2019-01-09T09:03:31+08:002019-01-09|空压机资讯|活塞式压缩机的工作原理及优缺点已关闭评论
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