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等离子燃气的原理

等离子燃气的原理

等离子燃气是一种利用等离子体的能量来产生火焰的技术。其原理如下:

1. 燃气供应:等离子燃气通常使用天然气或液化石油气作为燃料,通过管道供应到燃气燃烧器。

2. 气体混合:燃气燃烧器将燃气与空气混合,以产生可燃的气体混合物。

3. 放电:在燃气混合物中施加高频电压,这将使燃气离子化并形成等离子体。高频电场也通过活化空气,使空气中的分子离解成氧离子和氮离子。

4. 燃烧:等离子体中的高能离子与气体混合物发生碰撞,使气体混合物加热并产生火焰。此外,氧离子和氮离子的存在也促进了火焰的燃烧过程。

5. 火焰控制:通过调节燃气与空气的混合比例、等离子体的强度和温度,以及高频电场的频率和功率等参数,可以控制火焰的大小、形状和温度。

等离子燃气具有燃烧效率高、热效益优、污染物排放少、火焰稳定等优点,可广泛应用于煤气灶、发动机、工业炉等领域。

等离子体的原理

等离子体的原理 等离子体通常被视为物质除固态、液态、气态之外存在的第四种形态。如果对气体持续加热,使分子分解为原子并发生电离,就形成了由离子、电子和中性粒子组成的气体,这种状态称为等离子体。等离子体与气体的性质差异很大,等离子体中起主导作用的是长程的库仑力,而且电子的质量很小,可以自由运动,因此等离子体中存在显著的集体过程,如振荡与波动行为。等离子体中存在与电磁辐射无关的声波,称为阿尔文波。 等离子体(Plasma)是一种由自由电子和带电离子为主要成分的物质形态,广泛存在于宇宙中,常被视为是物质的第四态,被称为等离子态,或者“超气态”。等离子体具有很高的电导率,与电磁场存在极强的耦合作用。等离子体是由克鲁克斯在1879年发现的,1928年美国科学家欧文·朗缪尔和汤克斯(Tonks)首次将“等离子体(plasma)”一词引入物理学,用来描述气体放电管里的物质形态。 第四步为曝光工艺,该工艺步骤要求达到的目的是使感光区的胶膜发生光化反应、在显影时发生溶变,介绍了常见的紫外光光刻机及其所进行的接触式、选择性、紫外光曝光工艺方法。第五步为显影工艺,该工艺步骤要求达到的目的是在显影液中、溶除要求去掉的胶膜部分(对负性光刻胶溶除未曝光部分,对正性光刻胶溶除已曝光部分),各类胶的显影在本章第一节已作了介绍。第六步为坚膜工艺,该工艺步骤要求达到的目的是去除在显影过程中进入胶膜中的水分(显影液)、使保留的胶膜与衬底表面牢固的粘附,介绍了两种坚膜工艺方法。 涂胶涂胶就是在SIO2或其他薄膜表面,涂布一层粘附良好,厚度适当,厚薄均匀的光刻胶膜。涂胶前的硅片表面必须清洁干燥,如果硅片搁置较久或光刻返工,则应重新进行清洗并烘干后再涂胶。生产中,最好在氧化或蒸发后立即涂胶,此时硅片表面清洁干燥,光刻 胶的粘附性较好。 涂胶一般采用旋转法,其原理是利用转动时产生的离心力,将滴在硅片的多余胶液甩去,在光刻胶表面张力和旋转离心力共同作用下,扩展成厚度均匀的胶膜。胶膜厚度可通过转速和胶的浓度来调节。 涂胶的厚度要适当,膜厚均匀,粘附良好。胶膜太薄,则针孔多,抗蚀能力差;胶膜太厚,则分辨率低。在一般情况下,可分辨线宽 约为膜厚的5~8倍。 2.前烘前烘就是在一定的温度下,使胶膜里的溶剂缓慢地挥发出来,使胶膜干燥,并增加其粘附性和耐磨性。 前烘的温度和时间随胶的种类及膜厚的不同而有所差别,一般通过实验来加以确定。

等离子点火的基本原理

等离子点火的基本原理 等离子点火技术是一种新型的燃烧技术,具有高效、环保、安全等优点,被广泛应用于各种工业燃烧设备中。本文将介绍等离子点火的基本原理,包括等离子弧形成、高温加热、煤粉点燃和稳定燃烧等方面。 1.等离子弧形成 等离子弧是一种高温电弧,其形成原理是利用气体放电产生电离作用,使气体温度迅速升高,形成高温电弧。在等离子点火系统中,通常采用高频高压电源产生电弧,使气体介质发生电离,产生高温等离子体。电弧的稳定性和能量输出是等离子点火的关键因素。 2.高温加热 高温加热是等离子点火的重要环节。在等离子弧产生的高温作用下,气体介质被加热到很高的温度,达到燃料的着火点。同时,高温作用还能使煤粉颗粒得到迅速加热,使其表面氧化反应加速,促进煤粉的点燃。 3.煤粉点燃 煤粉的点燃是等离子点火的核心环节。在等离子点火过程中,高温等离子体与煤粉颗粒接触,通过热传导和热辐射等方式将热量传递给煤粉颗粒。热传导是指高温等离子体与煤粉颗粒直接接触,将热量传递给煤粉颗粒;热辐射是指高温等离子体通过辐射将热量传递给煤粉颗粒。在高温作用下,煤粉颗粒表面的碳原子与氧气发生氧化反应,释放出大量的热,使煤粉颗粒温度进一步升高,达到着火点。

4.稳定燃烧 稳定燃烧是等离子点火的重要控制因素。在等离子点火初期,燃料燃烧不稳定,容易产生熄火或爆燃现象。因此,需要采取措施控制燃烧过程,使其稳定燃烧。常用的控制方法包括控制过量空气系数、调节燃料喷射速度和调节等离子电流强度等。其中,控制过量空气系数是最重要的控制因素之一。当过量空气系数过低时,容易产生爆燃现象;当过量空气系数过高时,燃烧不充分,浪费燃料。因此,需要选择合适的过量空气系数,以保证燃料稳定燃烧。 总之,等离子点火的基本原理包括等离子弧形成、高温加热、煤粉点燃和稳定燃烧等方面。在实际应用中,需要根据不同的燃烧设备和燃料特性选择合适的操作参数和控制方法,以保证等离子点火的成功和燃烧效率的提高。

等离子体的应用及原理

等离子体的应用及原理 1. 等离子体的概述 等离子体是一种高度激发的气体状态,由气体中的自由电子和正离子组成。等 离子体具有高温、高密度和电磁性等特点,因此在许多领域有广泛的应用。 2. 等离子体的形成原理 等离子体的形成主要通过激发气体分子或原子的方法实现。以下是常见的形成 等离子体的原理: •电离法:通过加热或高压电场等手段,使气体分子或原子中的电子获得足够的能量,从而脱离原子或分子形成自由电子和正离子。这种方法常用于等离子体切割、等离子体发电等领域。 •辐射法:通过加热、激光、微波等辐射手段,使气体中的原子或分子产生电离。 •电弧法:利用弧焊、电弧加工等方法,形成高温的等离子体,以实现熔化、切割等工艺。 •激光法:通过激光束的照射,将物质表面或气体激发成等离子体状态。 3. 等离子体的应用领域 等离子体在各个领域都有广泛的应用。以下列举了几个典型的应用领域: 3.1 等离子体显示器 等离子体显示器(Plasma Display Panel,PDP)是一种使用等离子体技术的显 示器。它采用脉冲电压使气体击穿,产生电荷,通过电磁场将像素点激发成发光状态,从而实现图像显示。等离子体显示器具有高对比度、大视角、快速响应等优点。 3.2 等离子体喷印技术 等离子体喷印技术是一种使用等离子体的喷墨技术。它通过加热喷墨墨水中的 颜料,使其气化成为颜料的等离子体,然后喷射到材料表面。这种技术广泛应用于纸张、布料、陶瓷等材料的印刷和喷涂。 3.3 等离子体切割技术 等离子体切割技术是一种应用等离子体的金属切割方法。它通过将金属材料加 热至高温等离子体状态,然后利用等离子体的高温和高速气流将金属切割成所需形状。等离子体切割技术广泛用于金属加工、汽车制造等行业。

等离子燃烧器工作原理

等离子燃烧器工作原理 2.1点火机理. 本装置利用直流电流280-350A在介质气压0.01-0.03MPA的条件下接触引弧,并在强磁场下获得稳定功率的直流空气等离子体,该等离子体在燃烧器的一次燃烧筒中形成T>5000K的梯度极大的局部高温区,煤粉颗粒通过该等离子火核受到高温作用,并在0.001秒内迅速释放出挥发物,并使煤粉颗粒破裂粉碎,从而迅速燃烧.2.2工作原理 本发生器为磁稳空气载体等离子发生器,它由线圈,阴极,阳极组成.阴阳极由高导电率,高导热率,抗氧化的金属材料制成;并采用水冷方式以承受电弧高温冲击.其拉弧原理:首先设定输出电流,当阴极前进与阳极接触后,整个系统具有抗短路的能力且电流恒定不变,当阴极缓缓离开阳极时,电弧在线圈磁力的作用下,被电离为高温等离子体,其能量密度高达105W/CM.为点燃不同的煤粉创造了良好的条件 2.3燃烧机理 根据高温等离子体有限能量不可能同无限的煤粉量及风速相匹配的原设计了多级燃烧器.在建立一级点火燃烧器过程中采用了将经过浓缩的煤粉垂直送入等离子火炬中心区.燃烧器共分四区,第一区加设了气膜冷却技术避免了煤粉的贴壁流动和挂焦,同时又解决了燃烧器的烧蚀问题;第二区为混合区,在该区一般采用浓点浓的原则,环型浓淡燃烧器的应用将淡分流贴壁而浓粉掺入主点火燃烧器燃

烧.第三区为强化燃烧区,在第一,二区内挥发分基本燃尽,为提高疏松炭的燃尽率采用提前补氧强化燃烧的措施,第四区为燃尽区,疏松炭的燃尽率,决定火焰的长度, 等离子点火燃烧系统组成 3.1等离子点火燃烧系统 燃烧系统:与以往燃烧器相比,等离子燃烧器在煤粉进入燃烧器的初始阶段就用等离子弧将煤粉点燃,并将火焰在燃烧器内逐级放大,属内燃型燃烧器.等离子有再造挥发分的效应,这对于点燃贫煤强化燃烧有特别的意义. 风粉系统:给粉机,磨煤机,暖风器,一次风系统,气膜风系统.二次风系统. 等离子点火器系统 3.1等离子发生器 它是用来产生高温等离子电弧的装置.主要有阳极组件,阴极组件,线圈组件三大部分.还有支撑支架配合安装. 在两极间加稳定的大电流,将两极之间的空气电离形成具有高温导电特性等离子体,其中带正电的离子流向电源负极形成电弧的阴极,带负电的离子及电子流向电源的正极形成电弧的阳极.线圈通电产生强磁场,将等离子体压缩,并由压缩空气吹出阳极,形成可以利用的高温电弧. 阳极组件:阳极,冷却水道,压缩空气通道及壳体等构成.为确保电弧能够尽可能的拉出阳极以外,在阳极上加装压弧套.

等离子设备工作原理

等离子设备工作原理 一、引言 等离子设备是一种利用等离子体产生化学反应或物理效应的设备。它在多个领域有着广泛的应用,如医疗、工业和环境保护等。本文将以等离子设备的工作原理为主题,介绍其基本原理、工作过程和应用。 二、等离子体的基本概念 等离子体是一种物质的状态,介于气体和固体之间。它是由电离的气体分子和自由电子组成的,具有正电荷和负电荷的粒子同时存在的特点。等离子体可通过加热或电离而产生,其离子化程度高,带电粒子密度大,具有很好的导电性和放电性能。 三、等离子设备的基本原理 等离子设备利用等离子体的特性进行工作。其基本原理可归纳为以下几个方面: 1. 气体电离:等离子设备通常通过加热或电离气体来产生等离子体。加热气体时,气体分子的动能增加,发生碰撞后电子从分子中脱离,形成自由电子和带正电的离子。电离气体时,通过电场或电磁辐射的作用,分子中的电子被剥离,形成等离子体。 2. 等离子体反应:等离子体中带电粒子的密度高,碰撞几率增大,

导致化学反应速度加快。等离子体反应主要包括离子-离子反应、电子-离子反应和电子-分子反应等。这些反应可用于产生新的物质、分解有害物质或改变物质的性质。 3. 等离子体激发:等离子体中的带电粒子具有较高的能量,能够激发物质的电子跃迁,产生光谱辐射。这种辐射可以用于分析物质的成分、测量温度或监测等离子体的性质。 四、等离子设备的工作过程 等离子设备的工作过程通常包括气体供应、气体电离、等离子体反应和产品收集等环节。 1. 气体供应:等离子设备需要提供适量的气体供应,常用的气体有氧气、氮气、氩气等。供应的气体质量和压力对等离子体产生和反应的效果有重要影响。 2. 气体电离:通过加热或电离源对气体进行电离,形成等离子体。加热电离源通常采用高温电极或火花放电器,而电场电离源则利用电场的作用将电子从气体中剥离。 3. 等离子体反应:电离后的气体形成等离子体,带电粒子密度高,发生碰撞反应。反应产生的物质可以用于杀菌、去除有害物质、改变材料表面性质等。 4. 产品收集:等离子设备通常通过收集器或过滤装置对产生的物质

等离子体点火及稳燃技术使用计划方案

等离子体点火及稳燃技术使用计划 方案 一、实施背景 等离子体点火及稳燃技术是一种新型的燃烧技术,它利用高温等离子体对燃料进行加热和激发,实现燃料的点火和稳燃。该技术具有能源利用率高、环境污染小、燃烧效率高等优点,因此受到了广泛的关注和研究。 二、实施计划步骤 1、制定技术实施计划,明确技术实施目标和任务。 2、开展实验研究,探索等离子体点火及稳燃技术的工作原理、适用范围和影响因素等。

3、进行技术改进和优化,提高等离子体点火及稳燃技术的性能和稳定性。 4、进行实际应用,将等离子体点火及稳燃技术应用于各种燃烧设备中,实现能源的高效利用和环境保护。 5、总结经验和教训,不断完善等离子体点火及稳燃技术的实施方案和应用方法。 三、工作原理 等离子体点火及稳燃技术利用高温等离子体对燃料进行加热和激发,实现燃料的点火和稳燃。其中,等离子体的产生是通过高频电场或者强电场的作用下,使气体分子电离而形成的。在等离子体的作用下,燃料分子被激发,能量被传递到燃烧反应中,从而实现燃料的点火和稳燃。

四、适用范围 等离子体点火及稳燃技术适用于各种燃烧设备,包括燃气锅炉、工业炉、汽车发动机等。特别是对于高效燃烧和环保要求较高的领域,如汽车、工业、环保等领域,等离子体点火及稳燃技术具有广泛的应用前景。 五、创新要点 等离子体点火及稳燃技术的创新要点包括:1、优化等离子体发生器的设计,提高等离子体的产生效率和稳定性。 2、优化等离子体的工作参数,提高等离子体的功率密度和能量传递效率。 3、探索不同燃料的等离子体点火及稳燃特性,优化技术参数和应用方法。 4、研究等离子体点火及稳燃技术对燃烧效率和

低温等离子设备的工作原理

低温等离子设备的工作原理 低温等离子设备是一种利用等离子体技术进行工业生产的设备。它的工作原理是通过控制气体的电离和激发,产生低温等离子体,从而实现对物质进行表面处理、材料合成以及能源转化等应用。 低温等离子设备的核心部件是等离子体发生器。这个发生器用来产生等离子体,通常采用射频电源或微波电源作为能量源,通过电磁场的作用使气体分子发生电离和激发。等离子体发生器还包括一个反应室,用来容纳气体并进行等离子体反应。 在低温等离子设备中,气体是一个非常重要的因素。不同的应用需要使用不同的气体,常见的有氢气、氮气和氧气等。气体在进入反应室之前,通常会通过净化系统进行处理,去除杂质和水分,确保气体的纯度和稳定性。 当气体进入反应室后,通过外加的电场或电磁场,气体分子会发生电离和激发。电离是指气体分子失去或获得电子,形成带正电荷的离子和自由电子。激发是指气体分子的电子跃迁到高能级的激发态,这些激发态的分子具有较长的寿命,可以与其他分子发生化学反应。在等离子体中,离子和自由电子的相互作用极为复杂。离子与离子之间通过库仑排斥力相互作用,形成等离子体的电浆状态。自由电子则具有高速运动的特性,对物质表面具有较强的穿透能力,可以激发表面原子和分子,并引发化学反应。这些反应包括表面氧化、

氮化、碳化等,可以实现对材料表面性能的改良。 低温等离子设备还可以利用等离子体产生的高能粒子进行材料合成。高能粒子可以在材料表面形成薄膜或纳米颗粒,从而改变材料的结构和性能。这种材料合成方法具有高效、环保、可控性强的特点,广泛应用于光电子、能源存储、生物医药等领域。 在能源转化方面,低温等离子设备可以利用等离子体产生的活性粒子进行能量转换。通过等离子体反应,可以将化学能、电能和热能等转化为可用能源,如电能、光能等。这种能量转化方式具有高效、可控性强、无污染等优点,被广泛应用于新能源开发和能源转换领域。 低温等离子设备利用等离子体技术实现对物质的表面处理、材料合成和能源转化。通过控制气体的电离和激发,产生低温等离子体,从而实现对材料的改良和能源的转化。这种设备在材料科学、能源技术、化学工程等领域具有广泛的应用前景。

低温等离子工作原理

低温等离子工作原理 低温等离子是一种新型的物理技术,其工作原理是通过施加电场或者电磁场来 激发气体中的电子,使其获得足够的能量从而脱离原子或者份子,形成自由电子和离子。这些自由电子和离子组成为了等离子体,具有高能量和活性。 低温等离子的工作原理主要包括以下几个方面: 1. 施加电场或者电磁场:通过外加电压或者电磁波的作用,使气体中的电子获 得足够的能量,从而跃迁到高能级状态。 2. 离子化:在电场或者电磁场的作用下,部份气体份子中的电子被激发脱离原 子核,形成自由电子和正离子。 3. 碰撞与复合:自由电子和正离子在等离子体中不断碰撞,发生电子与离子的 复合反应,释放出能量。 4. 辐射与激发:在碰撞过程中,电子和离子可以通过辐射的方式释放出能量, 也可以将能量转移给其他份子或者原子,使其被激发。 5. 等离子体的维持:为了维持等离子体的稳定状态,通常需要提供外部能量源,如电源或者电磁波源,以补充因电子和离子的复合而损失的能量。 低温等离子技术在许多领域有着广泛的应用,例如: 1. 环境管理:低温等离子技术可以用于废气处理,通过将废气引入等离子体中,利用等离子体的高能量和活性来分解有害气体,净化空气。 2. 表面处理:低温等离子技术可以用于表面清洁、改性和涂层。通过在等离子 体中产生高能电子和离子束,可以改变材料表面的化学性质和物理性质,提高材料的耐磨性、耐腐蚀性和附着力。

3. 材料合成:低温等离子技术可以用于材料的合成和改性。通过在等离子体中控制反应条件温和氛,可以实现高纯度、高密度和特殊结构的材料合成。 4. 医疗应用:低温等离子技术可以用于医疗领域,如皮肤病治疗、细胞杀灭和消毒。通过在等离子体中产生活性氧化物和自由基,可以破坏细胞的结构和功能,达到治疗的效果。 总之,低温等离子技术是一种具有广泛应用前景的新兴技术。通过深入研究和不断创新,相信低温等离子技术将在各个领域发挥重要作用,为人类社会的发展做出贡献。

等离子点火煤粉燃烧器工作原理

等离子点火煤粉燃烧器工作原理 1、等离子点火技术的基本原理 等离子点火技术的基本原理是以大功率电弧直接点燃煤粉。该点火装置利用直流电流(大于200 A)在介质气压大于0.01MPa的条件下通过阴极和阳极接触引弧,并在强磁场下获得稳定功率的直流空气等离子体。其连续可调功率范围为50,150 kW,中心温度可达6000 ?。一次风粉送入等离子点火煤粉燃烧器经浓淡分离后,使浓相煤粉进入等离子火炬中心区,在约0.1s内迅速着火,并为淡相煤粉提供高温热源,使淡相煤粉也迅速着火,最终形成稳定的燃烧火炬。燃烧器壁面采用气膜冷却技术,可冷却燃烧器壁面,防烧损、防结渣,用除盐水对电极及线圈进行冷却。 2、等离子燃烧系统 等离子燃烧系统由点火系统和辅助系统两大部分组成。点火系统由等离子燃烧器、等离子发生器、电源控制柜、隔离变压器、控制系统等组成;辅助系统由压缩空气系统、冷却水系统、图像火检系统、一次风在线测速系统等组成。 3、等离子燃烧器结构 等离子燃烧器采用内燃方式,为三级送粉,由等离子发生器、风粉管、外套管、喷口、浓淡块、主燃烧器等组成。由于燃烧器的壁面要承受高温,因此加入了气膜冷却风。 等离子点火燃烧器系统运行方式 为保证机组的安全及等离子点火系统的正常运行,在炉膛安全监控系统(FSSS)逻辑中,C磨煤机实现“正常运行模式”和“等离子运行模式”的切换。在“正常运行模式”时,第一层燃烧器实现主燃烧器功能;在“等离子运行模式”时,对C 磨煤机的部分起动条件进行屏蔽,第一层燃烧器实现点火燃烧器功能。

3.1冷态等离子点火运行方式 a) 按照运行规程的要求,锅炉上水到点火水位,风机起动,炉膛吹扫程序完成。 b) 全面检查等离子燃烧器的各子系统,确认压缩空气、冷却风、冷却水等各项参数正常, 等离子发生器具备起动条件。 c) 锅炉点火,投入一层对角油燃烧器,30 min后,按照锅炉冷态起动曲线增投另一对角油燃烧器。 d) 置C磨煤机在“等离子运行模式”运行,检查制粉系统正常,二次风温达到90,130?,起动一次风机、密封风机,磨煤机起动条件满足,C制粉系统投入暖磨。起动捞渣机、碎渣机运行。 e) 将等离子发生器给定电流设置为300 A起弧,稳定5 min后,根据煤种将等离子发生器功率控制在80,120 kW范围内。 f) 调节第一层燃烧器周界风,维持风门开度在15%。 g) 起动C制粉系统。

等离子点火技术(全面版)资料

等离子点火技术(全面版)资料

等离子点火技术 1、等离子点火系统构成 等离子点火系统主要由以下几部分组成(见图1): ·等离子发生器——产生 功率为60-130KW的等离子 体; ·电源柜及供电系统—— 将三相380V电源整流成直 流,用于产生等离子体。由直流电源柜(含整流变压器)、冷却风机、直流平波电搞器组成; ·燃烧器——与等离子发生器配套使用点燃煤粉; ·辅助系统——由冷却水、空气的供给系统组成; ·控制系统——由PLC、CRT、通讯接口和数据总线构成; ·风粉系统——煤粉由新增小粉斗通过给粉机、混合器进入一次风管,由热风送入等离子燃烧器。 2、等离子点火系统工作原理(见图2) 直流电流在一定介质气压的条件下引弧,并在强磁场控制下获得稳定功率的定向流动空气等离子体,该等离子体在点火燃烧器中形成T>4000K的梯度极大的局部高温火核,煤粉颗粒通过该等离子“火核”时,迅速释放出挥发物、再造挥发份,并使煤粉颗粒破裂粉碎,从而

迅速燃烧,达到点火并加速煤粉燃烧的目的。 等离子体内含有大量的化学活性粒子,如原子(C、H、O)离子(O2-、H+、OH-)和电子等。它们可加速热化学转换,促进燃料完全燃烧。这对于点燃煤粉(特别是贫煤)强化燃烧有着特别重要的意义。 等离子发生器由线圈、 阴极、阳极组成。其中阴极 和阳极由高导电率、高导热 率及抗氧化的特殊材料制 成,以承受高温电弧冲击。 线圈在高温情况下具有抗直 流高压击穿能力。电源采用 全波整流并具有恒流性能。其发火原理为:在一定输出电流条件下,当阴极前进同阳极接触后,系统处在短路状态,当阴极缓缓离开阳极时产生电弧,电弧在线圈磁场的作用下被拉出喷管外部。压缩空气在电弧的作用下,被电离为高温等离子体,进入燃烧器点煤粉。 3、技术特点 ·阳极与阴极使用抗氧化材料,使等离子体载体可以采用廉价易得的压缩空气,大大简化了系统,降低了运行成本; ·精心设计的复合结构,保证了输出电功率达到100KW以上,抗污染能力强,阳极使用寿命长(≥1000小时),适合与各种燃烧器配合;

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