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MTBE操作

操作指南

3.1原料系统操作指南

3.1.1原料系统操作原则

原料系统主要包括原料碳四系统、甲醇原料系统,通过原料泵保证反应系统的原料供应,做好本系统的开、停工和事故处理;做好本系统的工艺设备及相关工艺管线巡检和日常维护工作,特别是加强重点设备和部位的检查,严格做好交接班制度和数据的原始记录。

系统出现波动要及时汇报和处理,确保装置“安、稳、长、满、优”运行。

3万吨/年MTBE装置的原料主要是外购来的混合碳四,此系统操作主要注意:

保持原料碳四及甲醇量的稳定,尽量保持原料量稳定,否则容易引起反应床层温度波动或产品质量不合格。

3.1.2原料碳四罐液位控制

控制目标:

LIC(液位):

35-75%

控制范围:

LIC(液位):

20-80%

控制方式:

通过调节阀来控制原料碳四罐液位稳定。

液位过低,原料泵P-101易抽空;液位过高,易造成罐的压力过高,超压。

正常调整:

影响因素

调整方法

调节方式

液位调节阀失灵

改付线控制,联系仪表处理,修复后投用

打开调节阀副线

原料自罐区来控制阀开度

根据进料量及时调节阀门开度

开或关进料调节阀

异常处理:

现象

原因

处理

液位高或满

原料泵故障引起

V-101液面高

迅速启动备用泵;短时间不能恢复正常,关闭原料碳四界区阀门,防止原料碳四罐超压。

液位低或空

进料调节阀失灵

改付线控制,联系仪表处理,修复后投用

 

3.2反应-分离系统操作指南

3.2.1反应-分离系统操作原则

严格执行反应-分离系统的工艺操作指南,按生产方案要求,控制合理的反应温度,保证反应系统、分离系统的正常生产和平稳运行。

做好本系统的开、停工和事故处理;做好本系统的工艺设备及相关工艺管线巡检和日常维护工作,特别是加强重点设备和部位的检查,严格做好交接班制度和数据的原始记录。

系统出现波动要及时汇报和处理,确保装置“安、稳、长、满、优”运行。

MTBE装置主操注意监控反应器操作情况,根据原料性质合理配比醇烯比,保护催化剂。

对于分离系统密切注意操作压力平稳,确保反应系统平稳运行。

熟悉紧急状况下反应-分离系统处理的方法,以确保催化剂的安全。

1、根据原料量和异丁烯潜含量变化及时调整反应进料醇烯比。

2、保持反应器和催化蒸馏塔压力稳定并控制在工艺指标之内,随时注意反应温度的变化。

3、在反应初期,因催化剂活性较高,可在较低温度下进行;在反应后期因催化剂活性较低应适当提高反应温度,以提高异丁烯的转化率。

4、控制R-101进料中适当的醇烯比是控制好MTBE产品转化率和质量的关键。

5、反应器的压力由催化蒸馏塔压力控制,压力的高低决定了反应器床层的温度、反应器内物料的汽化率。

6、原料中C3轻组分含量过多时,T-101压力控制不稳,当E-104/1、2循环水阀全开,仍不能将压力控制在相应指标内(0.6/0.65MPa),可在V-102顶排放不凝气体以控制压力的平稳。

7、控制T-101回流罐液面在工艺指标内,保持T-102进料相对稳定。

8、回流比直接影响催化蒸馏塔的操作,当回流比过大,其它条件不变,则塔底组成变轻,

塔顶产品收率下降,同时若进料量一定,塔内气相速度提高,易产生雾沫夹带,降低塔板效率,回流比过小,塔顶组分变重,达不到产品质量的要求,使产品分离的效果降低,影响正常生产。

9、小幅度的调整R-101、R-102进料温度,控制R-101、R-102床层温度处在最理想反应温度状态。

反应-分离系统主要与以下几方面有关

原料的组成:

原料中异丁烯潜含量变化直接影响到醇烯比的配比,原料中异丁烯潜含量升高过大,易造成甲醇量不足,致使异丁烯聚合。

原料碳四量的变化:

原料碳四量变化过大不利于醇烯比的配比,进而影响反应-分离系统的操作。

3.2.2反应器出口温度控制

控制范围:

TI(温度):

60-65℃

相关参数:

反应器入口温度,反应器压力

控制方式:

反应器出口温度是通过催化蒸馏塔压力来控制的。

提高反应温度可加快反应,但是温度过高,会加快催化剂失活速度,缩短催化剂的寿命。

为得到最长的催化剂寿命,反应器入口温度应尽量的低。

反应器入口温度随催化剂的活性不断下降而逐渐提高。

正常操作:

影响因素

调整方法

原料量波动

检查原料调节阀工作状态,排除调节阀卡塞故障及调整参数使调节阀正常工作。

反应压力波动

调节催化蒸馏塔压力,控制稳定

原料预热温度高

调节预热水流量。

原料预热温度低

调节预热水流量。

异常处理:

现象

原因

反应进料温度高

原料碳四来料温度高

反应进料温度低

反应器进料量过大

反应进料温度低

根据异丁烯的变化,调整进料中甲醇的流量

失控处理:

如果反应出口温度过高,应采取降低T-101顶压力至0.5-0.55MPa或降低反应预热温度至35℃左右。

3.2.3反应压力控制

控制范围:

PIC(压力)1.1~1.2MPa

相关参数:

催化蒸馏塔压力

控制方式:

反应压力主要由催化蒸馏塔压力控制调节。

提高反应压力,可提高反应温度,可促进醚化反应,但温度太高,不利于保护催化剂。

开工初期,一般要求R-101、R-102的压力按下限控制。

正常调整:

影响因素

调整方法

原料量波动

原料提降量要平稳缓慢

进料温度发生变化。

调节进料温度在工艺指标范围内。

催化蒸馏塔压力变化

调节冷却器循环水流量。

进料轻组分过多

适当调节T-101循环水量,适当加大T-102进料量或放低压瓦斯

异常处理:

现象

原因

处理

反应器压力升高

压控阀PIC失灵,突然关闭

将调节阀改副线,联系仪表处理。

反应器压力升高

反应器进料轻组分较多。

联系车间,外购原料样调整,使原料碳四各组份保持稳定。

反应器压力升高或降低

催化蒸馏塔顶冷却器循环水量发生变化,引起塔压力变化。

及时调节催化蒸馏塔顶冷却器循环水量,控制塔压稳定。

失控处理:

如果反应压力超高,应紧急打开泄压阀泄压,如控制不了,执行紧急停工。

3.2.4醇烯比控制

控制范围:

醇烯比:

1.00-1.05

相关参数:

原料碳四流量,原料碳四中异丁烯潜含量变化

控制方式:

根据原料碳四流量和原料碳四中异丁烯潜含量,计算出所需的甲醇流量,适当过量的甲醇,利于保护催化剂,但过量太多,会使甲醇单耗上升。

甲醇进料量公式:

C4进料量×0.571×异丁烯含量×醇烯比=每小时甲醇进料量

 

正常调整

影响因素

调节方法

原料碳四量波动

检查原料泵工作情况,排除故障或切换备用泵。

检查调节阀工作状态,调节阀故障联系仪表处理

碳四中异丁烯含量发生化。

根据异丁烯在原料碳四中的含量,及时调整甲醇流量使其醇烯比在指标范围内。

原料甲醇量波动

如产品中异丁烯自聚物增加,适当加大甲醇流量;如甲醇过多,适当减少甲醇量

异常处理:

现象

原因

处理

 

MTBE产品中二聚物大于0.5%或甲醇含量增加

碳四中异丁烯含量发生变化。

根据异丁烯在原料碳四中的含量,及时调整甲醇流量使其醇烯比在指标范围内。

碳四流量发生变化而甲醇流量没有随之发生变化。

调整碳四流量或甲醇流量使其醇烯比在指标范围内。

甲醇的纯度发生变化

调节甲醇量,满足因甲醇纯度而引起的变化。

甲醇流量发生变化而碳四流量没有随之发生变化。

调整甲醇量或碳四流量使其醇烯比在指标范围内。

原料碳四或甲醇流量表失灵。

联系计量校表。

原料泵故障,停泵

立即切至备用泵

 

第四章开工规程

动作说明

操作性质代号:

()表示确认;[] 表示操作;<> 表示安全确认操作。

[]表示同时操作;

[]

操作者代号:

操作者代号表明了操作者的岗位。

班长用M表示;中心控制室操作员用I表示;现场操作员用P表示。

将操作者代号填入操作性质代号中,即表明操作者进行了一个什么性质的动作。

例如:

-试压完毕后,容器泄压要缓慢

(I)-确认C4中金属离子含量小于2ppm

[M]-联系车间引C4进装置

4.1开工纲要(A级)

1.投用公用工程系统

1.1投仪表风

1.2投氮气

1.3投1.0MPa蒸汽

1.4投新鲜水

1.5投循环水

1.6投除盐水

1.7投0.5MPa蒸汽

稳定状态S1:

投用公用工程系统完毕

2MTBE装置拆盲板

稳定状态S2:

MTBE装置界区及部盲板拆除完毕

3MTBE装置氮气气密置换

3.1原料碳四系统氮气气密置换

3.1.1原料碳四系统氮气气密

3.1.2原料碳四系统氮气置换

3.2原料甲醇系统氮气置换

3.3反应器系统氮气气密置换

3.3.1反应器系统氮气气密

3.3.2反应器系统氮气置换

3.4催化蒸馏塔系统氮气气密置换

3.4.1催化蒸馏塔系统氮气气密

3.4.2催化蒸馏塔系统氮气置换

3.5甲醇回收系统氮气气密置换

3.5.1甲醇回收系统氮气气密

3.5.2甲醇回收系统氮气置换

稳定状态S3:

MTBE装置氮气气密、置换完毕

4MTBE装置催化剂的浸泡

4.1甲醇浸泡反应器催化剂

4.2甲醇浸泡催化蒸馏塔催化剂

稳定状态S4:

甲醇浸泡催化剂完毕

5.甲醇回收系统开工

稳定状态S5:

甲醇回收系统开工完毕

6.回收浸泡甲醇

稳定状态S6:

回收浸泡甲醇完毕

7.反应-分离系统进料开工

7.1反应器进料开工

7.2催化蒸馏塔开工

稳定状态S8:

反应-分离系统进料开工完毕

8.甲醇萃取塔进料,调整操作

最终状态S9:

甲醇萃取塔进料,调整操作,开工完毕

4.2开工操作(B级)

初始状态S0:

检修验收完毕,交付开工

状态确认:

[M]-工艺、设备及安全现场交接完毕

[M]-塔、罐、冷换设备、机泵设备

[M]-工艺管线、阀门回装完好

[M]-安全、消防设施投用、备用

[M]-仪表、供电设备完好备用

[M]-装置杂物清理干净

[M]-装置的安全阀校验安装完毕并且处于投用状态

1、投用公用工程系统

1.1投仪表风

[M]-通知仪表投仪表风

[M]-联系调度引仪表风

[P]-打开界区阀

[M]-通知仪表投风

(P)-确认PI风压力0.5~0.65MPa

(P)-确认仪表风系统无泄漏

1.2投氮气

[M]-引氮气

(P)-确认各支线关闭

[P]-打开氮气界区阀

(P)-确认氮气压力0.5~0.7MPa

(P)-确认氮气系统无泄漏

1.3投1.0MPa蒸汽

[M]-通知调度引入1.0MPa蒸汽

[P]-改通蒸汽主管线流程

(P)-确认管线内无存水

[P]-稍开界区蒸汽阀

[P]-稍开装置南端1.0MPa消防蒸汽排凝阀见汽

[P]-全开界区蒸汽阀

(P)-确认蒸汽压力≮0.8MPa

[P]-投用各服务站蒸汽

(P)-确认1.0MPa蒸汽系统无泄漏

1.4投新鲜水

[M]-通知调度引新鲜水

[P]-打开支线阀排气

(P)-确认支线见水

[P]-关闭支线阀

(P)-确认新鲜水系统无泄漏

1.5投循环水

[M]-通知调度引循环水

[M]-联系仪表投冷却水

(P)-确认支线见水

(P)-确认循环水压力≮0.45MPa

(P)-确认循环水系统无泄漏

1.6投除盐水

[M]-联系车间引除盐水

[P]-打开除盐水界区阀

[P]-打开除盐水罐导淋

(P)-确认除盐水罐导淋见水

[P]-关闭除盐水罐导淋

(P)-确认除盐水系统无泄漏

1.7投1.0MPa蒸汽

[P]-打开凝结水罐脱水阀排净蒸汽主线内存水

[P]-打开蒸汽主线界区阀

(P)-确认MTBE装置1.0MPa蒸汽线末端排凝阀稍见汽

[P]-投用E-101蒸汽

[P]-投用E-105蒸汽

[P]-投用E-110蒸汽

(P)-确认1.0MPa蒸汽凝结水系统无泄漏

(P)-确认1.0MPa蒸汽系统无泄漏

稳定状态S1:

投用公用工程系统完毕

状态确认:

(P)-确认投用仪表风

(P)-确认投用氮气

(P)-确认投用1.0MPa蒸汽

(P)-确认投用新鲜水

(P)-确认投用循环水

(P)-确认投用除盐水

(P)-确认仪表联校完毕备用

(P)-确认供电设备完好备用

2.MTBE装置拆盲板

(M)-确认装置检修完毕,具备开工条件。

[M]-联系施工单位拆除装置界区及内部盲板。

(见盲板表)

稳定状态S2:

MTBE装置界区及部盲板拆除完毕

状态确认:

(P)-确认MTBE产品出装置界区盲板已拆装完毕。

(P)-确认原料自气分进装置界区盲板已拆装完毕。

(P)-确认剩余碳四产品出装置界区盲板已拆装完毕。

(P)-确认水洗水去产品精制装置界区盲板已拆装完毕。

(P)-确认原料甲醇进装置界区盲板已拆装完毕。

(P)-确认甲醇返罐区界区盲板已拆装完毕。

(P)-装置内部盲板已拆装完毕(见盲板表)。

3MTBE装置氮气气密置换

3.1原料碳四系统氮气气密置换

3.1.1原料碳四系统氮气气密

(M)-确认V-101安全阀投用。

(M)-确认装有校验好的压力表。

[P]-关闭原料碳四自罐区来界区阀。

[P]-关闭界区阀后放空阀。

[P]-关闭E-101入口阀。

[P]-关闭E-101副线阀。

[P]-关闭原料去V-101阀门。

[I]-打开C4进料调节阀

[P]-关闭系统内所有放空。

[I]-打开原料泵出口调节阀。

[P]-打开泵P-101出口阀。

[P]-打开泵P-101入口阀。

[P]-打开泵P-101出口循环线阀。

[P]-打开泵P-101出入口跨线阀。

[P]-打开泵P-101出口退料阀。

[P]-打开泵P-105/1、2来料阀。

[P]-打开开停工泵来料阀。

[P]-打开原料泵出口流量计副线阀。

[P]-打开泵-101出入口跨线。

(M)-确认原料碳四罐系统内部流程相通。

[P]-打开氮气界区总阀。

[P]-打开三合一线氮气阀。

[P]-引氮气至V-101。

(M)-确认V-101压力缓慢升到0.5MPa。

[P]-关闭三合一线氮气阀。

(M)-确认压力保持30分钟无泄漏。

3.1.2原料碳四系统氮气置换

[P]-打开开停工罐大气放空阀防止憋压。

[P]-关闭低压瓦斯界区总阀。

[P]-打开V-101大气放空阀3扣,氮气置换。

[P]-打开V-101安全阀副线3扣,氮气置换。

[P]-稍开原料系统低点放空3扣,氮气置换。

[P]-打开三合一线氮气阀。

[M]-联系化验分析系统氧含量。

(M)-确认氮气置换至含氧小于0.5%为合格。

[P]-关闭三合一线氮气阀。

(I)-确认系统泄压至0.03-0.05MPa。

[P]-关闭V-101大气放空阀

[P]-关闭V-101安全阀副线。

[P]-关闭开停工罐V-103大气放空阀。

[P]-关闭各放空点阀门。

(M)-确认置换完毕。

3.2原料甲醇系统氮气置换

[P]-关闭原料甲醇界区阀。

[P]-关闭原料甲醇界区阀处放空。

[P]-关闭返甲醇界区阀关闭。

[P]-关闭返甲醇界区阀处放空。

[I]-关闭甲醇泵出口进料调节阀。

[P]-打开甲醇泵出口排凝阀。

[P]-投用甲醇罐液位调节阀组。

[I]-打开甲醇罐调节阀LIC

[P]-打开P-102/1.2出口返甲醇阀。

[P]-打开P-102出口给反应器进料阀。

[P]-打开甲醇原料罐罐放空阀3扣。

[P]-打开P-102/1.2入口氮气阀门,进行氮气置换。

[P]-控制系统压力不大于0.01MPa。

[M]-联系化验分析系统氧含量。

(M)-确认氮气置换系统至含氧小于0.5%为合格。

[P]-关闭P-102/1.2入口氮气阀门。

[P]-关闭各放空点阀门。

[P]-关闭甲醇原料罐放空阀。

3.3反应器系统氮气气密置换

3.3.1反应器系统氮气气密

(M)-确认反应器安全阀投用。

(M)-确认装有校验好的压力表。

[I]-关闭P101/1.2出口调节阀

[P]-打开E-101入口阀。

[P]-打开E-101副线阀。

[P]-打开外循环上游阀。

[P]-打开外循环混合器副线阀。

[P]-关闭P-102/1.2出口调节阀。

[P]-关闭反应器去E-103入口阀。

[I]-投用R-101、R-102出口压力调节阀。

[P]-打开三合一线氮气阀门。

(M)-确认反应系统压力升到0.8MPa。

[P]-关闭三合一线氮气阀门。

[P]-检查各阀门法兰有无泄漏。

(M)-确认保压30分钟无泄漏。

 

3.3.2反应器系统氮气置换:

[P]-打开三合一线氮气阀门继续向反应系统充氮气。

[P]-打开开停工罐V-103大气放空阀防止憋压。

[P]-打开反应器安全阀副线阀门3扣氮气置换。

[P]-打开反应器顶放空阀门3扣氮气置换。

[P]-打开反应器系统各支线放空阀门3扣氮气置换。

[P]-打开R-101、R-102去V-103阀门3扣氮气置换。

[M]-联系化验分析系统氧含量。

(M)-确认系统含氧小于0.5%为合格。

(M)-确认氮气置换完毕。

[P]-打开反应器去E-103入口阀向催化蒸馏塔充压。

[P]-关闭反应器安全阀副线阀门。

[P]-关闭反应器顶放空阀门。

[P]-关闭R-101、R-102去V-103阀门。

[P]-关闭各放空点阀门。

3.4催化蒸馏塔系统氮气气密置换

3.4.1催化蒸馏塔系统氮气气密:

(M)-确认V-102安全阀投用。

(M)-确认装有校验好的压力表。

[P]-关闭去T-102进料调节阀。

[P]-关闭去T-102调节阀副线阀。

[P]-打开EA-101入口阀。

[P]-打开EA-101出口阀。

[P]-打开E-104/1.2入口阀。

[P]-打开E-104/1.2出口阀。

[P]-打开T-101回流调节阀组。

[P]-打开T-101回流调节阀下游阀。

[P]-关闭T-101回流调节阀副线阀。

[I]-打开T-101回流调节阀。

[P]-打开P-104/1-2出入口阀。

(M)-确认催化蒸馏塔系统内部流程相通。

[P]-继续从三合一线引氮气。

(M)-确认压力缓慢升到0.7MPa。

[P]-从三合一线引氮气。

[P]-关闭三合一线氮气阀门。

[P]-检查各阀门法兰有无泄漏。

(M)-确认保持30分钟无泄漏。

3.4.2催化蒸馏塔系统氮气置换:

[P]-打开三合一线氮气阀门继续向系统充氮气。

[P]-打开T-101大气放空阀门3扣。

[P]-打开V-102安全阀副线阀门3扣。

[P]-打开V-102大气放空阀门3扣。

[P]-打开E-104/1.2去V-103阀门3扣。

[P]-稍开反应-催化蒸馏塔系统各支线放空阀门。

[M]-联系化验分析系统氧含量。

(M)-确认系统含氧小于0.5%为合格。

(I)-确认系统泄压至0.03-0.05MPa。

[P]-关闭三合一氮气阀。

[P]-关闭V-102安全阀副线阀门。

[P]-关闭T-101大气放空阀门。

[P]-关闭V-102大气放空阀门。

[P]-关闭催化蒸馏塔顶放空阀门。

[P]-关闭E-104/1.2去V-103阀门。

[P]-关闭反应-催化蒸馏塔系统各支线放空阀门。

3.5甲醇回收系统氮气气密置换

3.5.1甲醇回收系统氮气气密:

(M)-确认安全阀投用。

(P)-确认装有校验好的压力表。

[P]-关闭V-103低瓦入口阀

[P]-关闭P-108/1.2入口阀。

[P]-关闭P-108/1.2入口阀。

[I]-投用T102顶出剩余碳四调节阀

[I]-关闭去T-103进料调节阀。

[I]-打开T102去剩余碳四罐调节阀。

[P]-打开P-105/1.2出口循环阀。

[P]-打开P-105/1.2出口阀。

[P]-打开P-105/1.2入口阀。

[P]-打开P-106入口阀。

[P]-打开P-106出口返V-104阀。

[P]-打开P-106出口返V-103阀。

[I]-投用T-103回流调节阀LIC。

[P]-投用剩余碳四出装置流量计。

(M)-确认T-102系统内部流程相通。

[P]-打开V-103氮气阀。

(P)-确认T102顶压力升到0.6MPa。

[P]-关闭V-103氮气阀。

[P]-检查各阀门法兰有无泄漏。

(M)-确认保压30分钟无泄漏。

3.5.2甲醇回收系统氮气置换:

[P]-打开V-104大气放空阀门3扣。

[P]-打开V-103大气放空阀门3扣。

[P]-打开低瓦界区放空阀门3扣。

[P]-打开甲醇回收系统各支线放空阀门。

[P]-打开V-103低瓦入口阀

[P]-打开T-102安全阀副线阀门3扣。

[P]-打开P-107出入口阀

[P]-打开V-105放空阀

[I]-打开V-104出口调节阀。

[P]-打开去T-103顶调节阀排凝阀。

[I]-打开给T-103进料调节阀

[P]-再次打开V-103氮气阀。

[M]-联系化验分析系统氧含量。

(M)-确认氮气置换至含氧小于0.5%。

[P]-关闭V-103氮气阀。

[I]-确认回收系统压力降至0.03-0.05MPa

[P]-关闭T-102安全阀副线阀门。

[P]-关闭V-104大气放空阀门。

[P]-关闭V-103大气放空阀门。

[P]-关闭低瓦界区放空阀门。

[P]-关闭V-105放空阀。

[P]-关闭去T-103顶调节阀导淋阀。

稳定状态S3:

MTBE装置氮气气密、置换完毕

状态确认:

(M)-确认原料碳四系统氮气气密压力为0.5-0.8MPa,氮气置换合格。

(M)-确认原料甲醇系统氮气置换合格。

(M)-确认装置反应器系统氮气气密压力0.8MPa,氮气置换合格。

(M)-确认催化蒸馏塔系统氮气气密压力0.7MPa,氮气置换合格。

(M)-确认甲醇萃取塔氮气气密压力为0.6MPa,氮气置换合格

4MTBE装置催化剂的浸泡

4.1甲醇浸泡反应器催化剂:

[P]-打开原料甲醇界区阀。

[P]-投用原料甲醇罐液位调节阀。

[I]-联系罐区,引甲醇原料。

[I]-联系化验分析甲醇浓度。

(I)-确认原料甲醇浓度大于99.95%。

(I)-确认甲醇罐液位为80%。

[I]-关闭甲醇进料调节阀。

[P]-关闭外循环混合器上下游阀。

[P]-打开外循环混合器副线阀。

[P]-打开甲醇原料罐出口阀。

[I]-手动给定甲醇进料调节阀阀位50%。

[P]-启动甲醇原料泵P-102。

[I]-控制甲醇进料流量。

[P]-稍开R-101、R-102顶放空阀。

(P)-确认R-101、R-102顶放空见甲醇。

[P]-关闭R-101顶放空阀。

[P]-稍开R-102顶放空阀。

(P)-确认R-102顶放空见甲醇。

[P]-关闭R-102顶放空阀。

[P]-停甲醇原料泵。

[P]-关闭甲醇原料泵出口阀。

[P]-打开外循环混合器下游阀。

[P]-关闭外循环混合器副线阀。

[I]-手动给定外循环回流调节阀阀位30%。

[P]-启动外循环泵P-103。

[I]-控制外循环回流流量。

(M)-确认甲醇循环浸泡催化剂24小时。

[I]

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