热力站管道施工方案.docx
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热力站管道施工方案
榆林市热力有限责任公司隔压热交换首站
及配套管网工程N3标段
管道安装施工方案
编制人：
审核人：
审批人：
榆林市大可建设工程有限公司
第二项目部
二零一七年十月二十八日
一、工程概况
榆林市热力有限有限责任公司隔压热交换首站及配套管网工程N3标段属于上郡路、开光路热网工程。
管网从榆佳路DN800热力管道接出，沿上郡路向南至开光路，J1检查井至J3检查井全长458米。
1.1、工程名称：
榆林市热力有限有限责任公司隔压热交换首站及配套管网工程N3标段
1.2、建设单位：
榆林市热力有限有限责任公司
1.3、设计单位：
西安热力规划设计院有限公司
1.4、监理单位：
榆林市大成建设监理有限公司
1.5、施工单位：
榆林市大可建设工程有限公司
路段
管径（mm）
长度（m）
检查井（座）
热力管道
DN800
458
3
二、编制依据
《工业金属管道工程施工及验收规范》-------------------------GB50235-2010
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》--------------GB50236-2011
《现场设备、工业管道焊接工程施工及规范》-----------------GB50236-2011
《化工金属管道工程施工及验收规范》-------------------------HG20225-95
《压力管道规范工业管道第四部分：
制作与安装》-------GB/T20801.4-2006
《管道支吊架手册》----------------------------------------Y83-J01
三、施工准备
1.施工技术准备
施工前，技术人员对图纸进行审查,发现问题及时与业主和设计沟通，尽量施工前发现并处理问题。
对于管径较大、并且有无损检测要求的管道，技术员根据平面布置图及流程图绘
制单线图。
施工技术人员在施工前对施工人员进行详细技术交底，施工人员在熟悉施工图纸和施工方案后方可施工。
2.施工机具准备
根据现场施工进度要求，合理安排机具、设备进场。
3.现场准备
现场场地平整，道路畅通，水、电均已接至现场，能保证连续施工。
四、管道施工
5.1施工原则
管道施工应本着先地下后地上，先高空后地面，先大管后小管的原则施工。
管道上的仪表一次接头，应在管道预制时完成。
管道就位前，应安装好吊、托架。
5.2材料验收
a.管材及管件验收
1.管材、管件必须具有质量证明文件，无质量证明文件文件的产品不得使用。
2.按设计要求核对管材及管件的材质、规格、数量及标记。
合金管管道组成件应采取光谱分析或其他方法对其材质进行复查，并应做标记。
3.管材及管件在使用前应进行外观检查，其表面不得有裂纹、缩孔、夹渣、折叠、重皮等缺陷；不得有锈蚀、凹陷及其他机械损伤的深度，不应超过产品相应标准允许的壁厚负偏差；螺纹、密封面、坡口的加工精度及粗糙度应达到设计文件要求或制造标准。
4.凡按规定作抽样检查或检验的样品中，若有一件不合格，必须按原规定数加倍抽检，若仍有不合格，则该批管材及管件不得使用，并应作好标识和隔离。
5.管材及管件应分区存放，且不锈钢管材及管件不得与非合金钢、低合金钢接触。
6.材料员必须按照材料计划表提供的规格型号、材质进行发放材料，并做好发放记录，禁止乱发乱领。
7.法兰密封面、金属环垫不得有径向划痕等缺陷。
8.进场的管子、管件、法兰按业主要求做好色标。
使用过程中要对标识进行移植。
管道材料及附件检验完毕后要及时的进行相关报验。
b.阀门验收
1.阀门材料必须提供质量证明书
2.阀门的外观质量应符合产品标准的要求，不得有裂纹、氧化皮、粘砂、疏松等影响强度的缺陷。
3.阀门在安装前应试压，试验压力为管道设计压力的1.5倍，5min严密性为设计压力。
c.其他管道组成件检验
1.管道组成件必须具有质量证明文件，无质量证明文件的产品不得使用。
2.螺栓、螺母的螺纹应完整，无划痕、毛刺等缺陷。
螺栓、螺母应配合良好，无松动或卡涩现象。
3.管道支吊架、弹簧支吊架、阻尼器等应有详细的安装资料,材料合格证及质量证书
5.3管道施工
a.管道预制
管道预制前必须按照管线号核对管道等级、规格、材质，避免出错。
管道预制前应核对单线图和平面图，并结合现场实际情况，查对设备管口标高，预制加工图上应标注管线编号、现场组焊位置和调节裕量。
自由管段和封闭管段的选择应合理。
封闭管段应按现场实测后的安装长度加工。
不锈钢管道的切割采用机械或等离子等方法，修磨时使用专用砂轮片。
镀锌钢管宜用钢锯、无齿锯或机械等方法切割。
切口表面应平整，无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等。
管道切口端面倾斜偏差Δ不应大于管子外径的1%，且不得超过3mm.
自由管段和封闭管段加工尺寸允许偏差（mm）
项目
允许偏差
自由管段
封闭管段
长度
±10
±1.5
法兰面与管子中心垂直度
DN<100
0.5
0.5
100≤DN≤300
1.0
1.0
DN>300
2.0
2.0
法兰螺栓孔对称水平度
±1.6
±1.6
管道预制前应做好管子的除锈、刷底漆工作，预制的管段应便于存放和运输，在运输过程中注意保护好油漆。
管道预制过程中的每一道工序，均应核对管子做好标记的移植。
不锈钢管道、低温钢管道，不得使用钢印作标记。
管道预制时应在管段表面标有明显的区号、管线号，焊缝边要注明焊缝号、焊工号、日期。
无损检测合格的焊缝封堵管口后分区堆放。
管道支吊架预制必须符合设计要求，并具有良好的外观质量。
相同类型和相同尺寸的支吊架应统一成批预制加工。
成品件应标注吊、托架代号，便于领用。
管子对口时应在距接口中心300mm处测量平直度。
如下图：
管道对口平直度
当管子公称直径小于100mm时，允许偏差为1mm；当管子公称直径大于或等于100mm时，
允许偏差为2mm。
但全长允许偏差均为10mm。
坡口形状如下图
项次
厚度
（mm）
坡口名称
坡口形式
坡口尺寸
备注
间隙c
（mm）
钝边p
（mm）
角度a
（º）
1~3
Ⅰ型坡口
0~1.5
3~6
0~2.5
3~9
V型坡口
0~2
0~2
65~75
9~26
0~3
0~3
55~65
管子、管件组对时其内壁做到平齐，内壁错边量不超过壁厚的10﹪，且不大于1.5mm。
在预制前应根据轴测图、管道平面布置图,结合现场实际情况计算好每一根管段的长度。
预制管
道应符合下图要求:
管道预制偏差图
L——每个方向总长度允许偏差为±5mm
N——间距允许偏差为±3mm
B——管端中心最大偏差为±10mm
C——支管与主管的横向中心允许偏差为±1.5mm
F——法兰两相邻螺栓应跨中安装，其间距允许偏差为±1mm
E——法兰面与管中心垂直偏差：
公称直径小于或等于300mm时为1mm；公称直径大于300mm时为2mm
法兰连接应与管道同心，并应保证螺栓自由穿入。
法兰螺栓孔应跨中安装。
法兰间应保持平行，其偏差不得大于法兰外径的1.5‰，且不得大于2mm。
不得用强紧螺栓的办法消除歪斜。
b.管道安装
管道安装前应具备条件：
与管道有关的土建、钢结构需检验合格，与管道连接的设备找正（精找）、固定完毕，专业之间工序交接完毕。
管道组成件及管道支承件等已检验合格。
管道安装前，应逐件清除管道组成件内部的砂土、铁屑、熔渣及其他杂物。
有特殊要求的管道，应按设计文件要求进行清除。
清除合格后，应及时封闭。
项目
允许偏差
坐标
架空及地沟
室内
25
室外
15
埋地
60
标高
架空及地沟
室内
±20
室外
±15
埋地
±25
水平管道垂直度
DN≤100
2L‰最大50
DN>100
3L‰最大80
立管铅垂度
5L‰最大30
成排管道间距
15
交叉管的外壁或绝热（冷）层间距
20
管道安装的允许偏差（mm）
注：
L—管子的有效长度；DN—管子公称直径。
管道上的仪表取源一次不见的开孔（包括其他开孔）应在管段安装前完成，当在已安装的管道上开孔时，管内因切割而产生的异物应清除干净。
当管道安装工作有间断时，应及时封闭敞开的管口。
汽轮机本体连接的管道，特别是人口管道，在安装前必须认真清理，安装中断应立即做临时封闭，最后封口时应有人监护仔细检查内部，应无任何杂物。
流量孔板上、下游直管的长度应符合设计要求，根据介质流向正确安装，安装前孔板法兰中的节流孔板均应拆除。
合金钢进行局部弯度矫正时，加热温度应控制在临界温度以下。
在合金钢上不得焊接临时支撑物，合金钢管道系统安装完毕后，应检验材质标记，发现无标记时必须查验钢号。
安装不锈钢管道时，不得用铁质工具敲击。
管道的坡向、坡度应符合设计规定，管道的坡度可用支座下的金属垫片、板调整，吊架可用吊杆螺栓调整。
管道安装前应根据设计规定，仔细核对法兰的等级和连接尺寸以及密封垫片，并对法兰密封面及密封垫片进行外观检查，不得有影响密封性能的缺陷存在。
管道连接时，不得用强力对口、加偏垫或加多层垫等方法来消除接口端面的空隙、偏斜、错口或不同心等缺陷。
合金钢管进行局部弯度矫正时加热温度不能过高，应控制在临界温度以下。
合金钢管道系统安装完毕后，应再一次检验材质标识，发现无标识时，做光谱分析。
c.阀门安装
门安装前，应按设计文件中的阀门规格书，对阀门的阀体、密封面及有特殊要求的垫片和填料的材质进行抽检，每批至少抽查一件，合金钢阀门的阀体应逐件进行光谱分析，若不符合要求，不得安装在管道上。
对于输送精甲醇、富硫化氢甲醇、富甲醇液、甲醇石脑油混合物、高压蒸汽等介质管道上的阀门应逐个进行壳体压力试验和密封试验。
不合格者，不得使用。
对于输送低压蒸汽、压缩空气、氮气、脱盐水、循环冷却水等介质管道上的阀门，应从每批中抽查10%，且不少于1个，进行壳体压力试验和密封试验。
当不合格时，应加倍抽查，仍不合格时，该批阀门不得使用。
不合格的阀门要隔离，避免用错。
阀门液体压力试验应以洁净水为介质。
阀门壳体试验压力为公称压力的1.5倍，试压时间为5分钟,以壳体填料无渗漏为合格。
密封试验以公称压力1.1倍进行，以阀瓣密封面不漏为合格。
不锈钢阀门液体压力试验时，水中的氯离子含量不得超过25ppm。
阀门试验结束后应及时排尽内部积水，并吹干。
然后关闭阀门，密封出入口。
阀门试验要有记录，阀门上要有标识。
法兰或螺纹连接的阀门应在关闭状态下安装；对焊阀门与管道连接焊缝底层采用氩弧焊施焊，保证内部清洁，焊接时阀门不宜关闭，防止过热变形。
安全阀在安装前，应当由业主统一安排将安全阀送到当地技术监督局经行调试,并打铅封,并按规定填写好《安全阀调试记录》作为以后的交工文件。
调节阀、止回阀、截止阀、流量计等均应按介质流向正确安装，调节阀、流量计等两端和设备管口法兰垫片均用临时垫片，试车完毕后换为正式垫片。
安装安全阀时，为了保证起跳后能准确回座，必须垂直安装。
d.吊、托架安装
管道安装时，应同时进行吊、托架的固定和调整工作。
吊、托架位置应正确，安装应牢固，管子和支承面接触应良好。
根据设计要求，按照《管家标准图》—HG/T21629-1999中规定的参数制作及安装。
弹簧吊、托架的弹簧的安装高度，应按设计文件规定进行调整。
弹簧支架的限位板，应在试车前拆除。
弹簧吊、托架的安装位置应严格按照设计的规定，特别是经过柔性分析计算的弹簧吊、
托架。
吊、托架不得有漏焊，欠焊或焊接裂纹等缺陷。
管道与支架焊接时，管子不得有咬肉，烧穿
等现象。
导向托架或滑动托架的滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡涩现象。
其安装位置应从支承面
中心向位移反方向偏移，偏移量应为位移值的1/2或符合设计文件的规定。
绝热层不得妨碍其位
移。
见下图：
管道安装完毕后，应按设计要求逐个核对吊、托架的形式，材质和位置。
e.静电接地
管道静电接地的做法应严格按照图纸进行。
有静电接地要求的不锈钢管道，导线跨接或接地引线应采用不锈钢板过渡，不得与不锈钢管直接连接。
用作静电接地的材料或零件，安装前不得刷油。
导电接触面必须除锈并连接可靠。
管道的静电接地安装完毕后应进行测试，电阻值超过规定时应进行检查和调整，合格后及时填写管道静电接地测试记录。
五、管道焊接
管道焊接前必须按要求作焊接工艺评定，覆盖率要达到100%。
并根据焊接工艺评定编制焊接
作业指导书。
焊工应按指定的焊接作业指导书施焊。
焊工必须持证上岗，焊前必须按规定进行考试，合格后方可上岗施焊。
焊接工程所采用的材料，应符合设计文件的规定。
并且具有出厂合格证和质量证明书，其检验项目及技术要求标准应符合国家标准或行业标准。
根据现场管道的材质所选用的焊接材料如下：
母材
焊接材料
焊条
焊丝
20#、L245
J427
THT50-G
304
A102
0Cr18Ni9Ti
12Cr1MoV
R317
H08CrMoVA
焊条要按照要求进行烘干，领用应建立台账。
现场使用的焊条要采取保温筒，做到随用随取。
焊丝使用前应清除表面的油污、锈蚀等，焊条药皮应无脱落和显著裂纹。
所有的工艺管道采用氩弧焊打底，氩气纯度不得低于99.96%，钨极宜采用铈钨极。
焊条烘干温度如下：
焊条名称
烘干温度
J427
350～380
A102
250±10
507RH
400～430
R317
380～400
R307
380～400
焊接时的风速不应超过下列规定，当超过规定时，应采取必要的防风措施。
（1）手工焊：
8米/秒
（2）氩弧焊：
2米/秒
焊接电弧1米范围内的相对湿度不得大于90%.
当焊件表面潮湿，下雨、下雪或刮风期间，焊工及焊件无保护措施时，不得进行焊接工作。
焊口组对前应将坡口及其内外侧表面不小于10mm范围内的油、漆、垢、锈毛刺及镀锌层等清除干净，且不得有裂纹、夹层等缺陷。
管子或管件对接焊缝组对时，内壁应平齐，错边量不宜超过管壁厚度的10%，且不应大于2mm。
不等厚对接焊件组对时，薄件端面应位于厚件端面之内。
当内壁错边量超过要求（管壁厚度的10%，且不应大于2mm）时，应对焊件进行如下加工：
当内壁错边量超过要求3mm时，应对焊件进行如下加工：
当内外壁错边量均超过3mm时，应对焊件进行如下加工：
注:
以上三种情况，如果用于管件时如受长度条件限制，图中的15°角允许该用30°角。
焊接定位焊缝（点口）时，应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺。
定位焊缝长度、厚度和间距，应能保证正式焊接过程中不致开裂。
在焊接根部焊道前，应对定位焊缝进行检查，当发现缺陷时应及时处理，然后方可施焊。
对于管托的焊接，要认真对待。
不可随意焊接，必须由合格的正式焊工进行焊接。
所有的角焊缝必须焊接两遍，并且接头要错开。
与母材焊接的卡具等，其材料应与母材相同或为同一级别。
拆除卡具时注意不要损伤母材，拆除后应将残留焊疤打磨修整至与母材表面平齐。
管子焊接时，管内应防止穿堂风。
对于不锈钢管道等铬含量大于3％或合金元素总含量大于5％的焊件，氩弧焊打底焊接时焊缝内侧应充氩气。
不锈钢管道焊口两侧各100mm范围内在施焊前应涂白垩粉等防止焊接飞溅物玷污焊件表面的措施。
焊后要对焊口进行酸洗、钝化处理。
为了节省，并且减少伤害，采用酸洗膏进行酸洗工作。
不宜在焊缝及其边缘上开孔，当不可避免必须在焊缝上开孔或开孔补强时，应经过技术人员同意，并对开孔直径1.5倍或开孔补强板直径范围内的焊缝进行无损检验，确认焊缝合格后，方可进行开孔。
补强板覆盖的焊缝应磨平。
对接焊缝的中心到管子弯曲起点的距离不应小于管子外径（成型管件除外），且不应小于100mm；管子对接焊缝与吊、托架边缘之间的距离不应小于50mm。
同一直管段上两对接焊缝中心面间的距离：
当公称直径大于或等于150mm时不应小于150mm；当公称直径小于150mm时不应小于管子外径。
多层焊每层焊完后，应立即对层间进行清理，并进行外观检查发现缺陷消除后方可进行下一层的焊接。
除工艺或检验要求需分次焊接外，每条焊缝宜一次连续焊完，当因故中断焊件时，应根据工艺要求采取保温缓冷或后热等防止产生裂纹的措施，再次焊接方可进行下一层的焊接前应检查焊层表面，确认无裂纹后，方可按原工艺要求继续施焊。
除有特殊要求的焊缝外，焊缝应在焊完立即去除渣皮、飞溅物，清理干净焊缝表面然后进行
焊缝外观检查。
关于焊缝外观检查的级别参见管道命名表。
检验
项目
缺陷
名称
质量分级
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
焊
缝
外
观
检
查
表面
气孔
不允许
每50mm焊缝长度内允许直径≤0.3t,且≤2mm的气孔2个，孔间距≥6倍孔径。
每50mm焊缝长度内允许直径≤0.4t,且≤3mm的气孔2个，孔间距≥6倍孔径。
表面
夹渣
不允许
深≤0.1t,且≤0.5mm，
且≤10mm。
深≤0.2t,长≤1mm，
且≤20mm。
咬边
不允许
≤0.05t,且≤0.5mm，连续长度
≤100mm，且焊缝两侧咬边总长度
≤10％焊缝全长。
≤0.1t,且≤1mm，
长度不限。
未
焊
透
不允许
不加垫单面焊允许值：
≤0.15t,且≤1.5mm，缺陷总长度在6t焊缝长度内部超过t。
≤0.2t,且≤2.0mm，每100mm焊缝长度内缺陷总长≤25mm
检验
项目
缺陷
名称
质量分级
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
焊
缝
外
观
质
量
根部
收缩
不允许
≤0.2＋0.02t
且≤0.5mm
≤0.2＋0.02t
且≤1mm
≤0.2＋0.04t
且≤2mm
长度不限
角焊缝厚度不
足
不允许
≤0.3＋0.05t且≤1mm每100mm焊缝长度内缺陷总长度≤25m
≤0.3＋0.05t且≤2mm
每100mm焊缝长度内缺陷总长度≤25m
角焊缝厚度不
对称
差值≤1＋0.1a
差值≤2＋0.15a
差值≤2＋0.2a
余高
≤1＋0.10b
且最大值为3mm
≤1＋0.2b且最大值为5mm
经过外观检查合格后，方可对焊缝进行内部质量检查，关于焊缝内部质量检查的级别及比例参见管道命名表。
检验
项目
缺陷名称
质量分级
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
对接焊缝内部质量
射线照相检验
碳素钢和
合金钢
GB3323的Ⅰ级
GB3323的Ⅱ级
GB3323的Ⅲ级
不要求
超声波检验
GB11345的Ⅰ级
GB11345的Ⅱ级
表中a-设计焊缝厚度；b-焊缝厚度；t-母材厚度。
对焊缝无损检测时发现的不允许缺陷，应消除后进行补焊，并对补焊处用原规定的方法进行检验，直至合格。
当质检人员对焊缝不可见部分的外观质量有怀疑时，应做进一步检验。
当抽样检验未发现焊缝缺陷超出规定时，则该次抽样所代表的一批焊缝应认为全部合格；当抽样检验发现需用返修的焊缝缺陷时，除返修该焊缝外还应采取用原规定方法按下列规定进一步检验：
1.每出现一道不合格焊缝应再检验两道该焊工所焊的同一批焊缝。
2．当这两道焊缝均合格时，应认为检验所代表的这一批焊缝合格。
3．当这两道焊缝又出现不合格时，每道不合格的焊缝应再检验两道该焊工的同一批焊缝。
4.当再次检验的焊缝均合格时，可认为检验所代表的这一批焊缝合格。
5.当再次检验的焊缝又出现不合格时，应对该焊工所焊的同一批焊缝全部进行检验。
无损检验的抽样位置应由施工单位、业主及监理有关人员共同确定。
探伤比例根据建设单位下发工程联系单（联系单编号：
A01-B16-C11-0097）执行。
焊缝的外观及内部质量检验合格后要及时进行热处理。
焊口焊前预热及混合焊后热处理的工艺参数
钢种
焊前预热
焊后热处理
壁厚t（mm）
温度（°C）
壁厚t（mm）
温度（°C）
20#L245
≥26
100～200
≥30
600～650
12Cr1MoV
≥10
150～250
＞10
700～760
焊前预热采用火焰加热，加热范围，应以焊缝中心为基准每侧不小于焊件厚度的3倍。
当焊件的温度低于0°C时，所有钢材的焊缝都应在始焊处100mm范围内预热到15°C以上。
焊后热处理的的加热速率、热处理温度下的恒温时间及冷却速率应符合如下规定：
1.当温度升至400°C时加热速率不应大于（205×25/t）°C/小时,且不大于330°C/小时。
2.焊后热处理的恒温时间应为每25mm壁厚1小时，且不得少于15分钟，在恒温期间内最高与最低温差应小于65°C。
恒温后的冷却速率不应大于（60×25/t）°C/小时，且不得大于260°C/小时，400°C以下自然冷却。
热处理后进行返修或硬度检查超过规定要求的焊缝应重新进行热处理。
管道焊缝做热处理时，测温点的布设要合理，采用较好的保温材料，且包扎结实。
要采用自动测温仪测量记录，检测仪器应经过效验，灵敏度不得低于热处理温度的1％。
热处理过程中管道两端要进行封堵，管道不得穿堂风通过，以免影响热处理。
结构热处理的焊缝应通过硬度测量检查热处理的效果，碳素钢焊缝和热影响区的硬度值不宜大于母材硬度值的120％，合金钢不宜大于母材硬度值的125％，检验数量不应少于热处理焊口的10％。
热处理结束后应按规定要求填写热处理报告。
六、管道压力试验
管道安装完毕，无损检测和热处理合格后，应按设计规定对管道系统进行强度、严密性等试验，以检查管道系统及各连接部位的工程质量。
管道试压中我单位专门制定工艺管线试压方案，作为吹扫方案。
管道试验前应具备下列条件
1.管道系统施工完毕，符合设计规范和要求，并经共检合格。
焊缝及其它检验部位，不应涂漆和保温。
2.吊、托架安装完毕并且正确，试验用临时加固措施经检查确认安全可靠。
3.管道上的膨胀节已经设置临时约束。
4.工艺介质为气相的管道采用水压试验时，已经增加临时管架。
5.试验用的压力表已经校验，表的满度值应为试验压力的1.5～2倍，检定时间在周检期内，压力表不少于2块。
6.试压前要根据流程编制试验系统图，避免管道漏试或重试。
强度、严密性等试验的压力及试验介质应按照管道命名表进行。
如液压强度试验确有困难时，可用气压试验代替，但必须采取有效的安全措施，并报请业主批准。
当管道与设备作为一个系统进行试验，管道的试验压力等于或小于设备的试验压力时，应按管道的试验压力进行试验；当管道的试验压力大于设备的试验压力且设备试验压力不低于管道设计压力的1.15倍时，经业主同意，可按设备的试验压力进行试验。
试验前应将不能参与试验的系统、设备、仪表及管道附件等加以隔离，安全阀、爆破板应拆卸，另加盲板或短管代替。
加置盲板的部位应有明显标记和记录，止回阀阀芯应抽出或用短节代替。
在管道与设备之间加设临时盲板时，不允许强行橇动设备管法兰，避免损坏设备管口。
加盲板的地方要有记录，并有明显的标识。
为保证安全，试压时要采取临时警戒，无关人员不得随意进出。
液压试验
试验应用洁
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