化工厂工业汽轮机维护检修规程概要.docx
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化工厂工业汽轮机维护检修规程概要
4、化工厂工业汽轮机维护检修规程
SHS03004-2004
目次
1、总则………………………………………………………79
2、检修周期与内容…………………………………………79
3、检修与质量标准…………………………………………81
4、试车与验收……………………………………………102
5、维护与故障处理…………………………………………104
SHS03004-2004化工厂工业汽轮机维护检修规程
1总则
1.1主题内容与适用范围
1.1.1主题内容
本规程规定了工业汽轮机(以下简称汽轮机)的检修周期与
内容、检修与质量标准、试车与验收、维护和常见故障处理。
1.1.2适用范围
本规程适用于化工厂7EH一13、5CL一4、8EH一10、
5BH一4、5BH一5型等,以API一612标准制造的,化工厂特
殊用途的汽轮机的维护和检修。
1.2编写修订依据
《化工机械手册》,化学工业出版社,1989年
随机技术资料
国家现行的关于压力容器方面的相关法规,包括现行特
种设备安全监察条例、压力容器安全技术监察规程、在用压
力容器检验规程
2检修周期与内容
2.1检修周期(见表1)
表1检修周期月
检修类别
项修
大修
检修周期
根据状态监测情况和运行情况定
24—48
注:
监测手段齐全,根据状态监测情况,可适当调整检修周期。
2.2检修内容
2.2.1项修
79
石油化工设备维护检修规程
根据状态监测情况和运行情况发现的问题而定。
2.2.2大修
2.2.2.1消除管线、阀门的泄漏;
2.2.2.2检查或更换止推轴承、径向轴承:
2.2.2.3清理检查调速阀、抽汽阀的轴承部位,添加润滑
脂,检查、整定调速和抽汽杠杆;
2.2.2.4检查、清理抽汽止逆阀和其油动机:
2.2.2.5检查、清理盘车器系统:
2.2.2.6检查或更换静电接地电刷;
2.2.2.7调速油储能器检查、充压;
2.2.2.8调校轴振动、轴位移探头;
2.2.2.9检查、清理油过滤器,清理或更换滤芯,检查清
理六通阀:
2.2.2.10检查、清理凝汽器,消除真空系统的泄漏:
2.2.2.11检查、清理抽汽器和大气安全阀;
2.2.2.12联轴器检查,机组找正;
2.2.2.13电气、仪表部分进行相应检修;
2.2.2.14拆、装化状板和保温层;
2.2.2.15检查汽缸有无裂纹、冲刷、损坏和结合面有无
漏汽痕迹等缺陷,必要时处理;检查、调整滑销系统和缸体
水平度;
2.2.2.16检查、清理隔板、喷嘴和转子,测量、复检调
整隔板各部间隙:
2.2.2.17检查、清理或更换部分汽封和弹簧,测量、复
检调整汽封间隙;
2.2.2.18更换全部0形环等易损密封件;
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SHS03002-2004化工厂工业汽轮机维护检修规程
2.2.2.19检查转子径向、端面跳动值,测量、复查轴直
线度;测量、检查叶片、围带、铆钉等有无松动、裂纹、断
裂、腐蚀等缺陷,根据具体情况做必要处理;
2.2.2.20检查、清理汽缸螺栓、螺母,并进行无损探伤,
必要时更换;
2.2.2.21对调速、抽汽电液转换器、危急保安器和动力
传递机构进行检查、校验或更换新件;
2.2.2.22解体检查或修理主汽阀、调速阀和抽汽阀,检
查各阀杆的直线度,阀头、阀座进行无损探伤,检查阀头的
密封性,必要时修复或更换新件.
3检修与质量标准
3.1滚动轴承、联轴节等检修执行SHS03059—2004《化工
设备通用部件检修和质量标准》。
3.2拆卸前的准备
3.2.1各项准备工作应符合安全、环保、质量等方面的要
求,如按照Q/SHS0001.3—2001《炼油化工企业安全、环境-
与健康(1ISE)管理规范》(试行)中的规定,对检修过程进行
危害识别和风险评估、环境因素识别和影响评价,并办理相
关票证:
3.2.2根据汽轮机运行技术状况和监测记录,查看上轮检
修资料,分析故障原因和部位,制定检修计划和方案:
3.2.3熟悉设计图纸和技术资料;
3.2.4准备好检修所需更换的备件和材料;
3-2.5检修所需的工、量、卡具备齐,吊车进行负荷试验
合格:
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石油化工设备维护检修规程
3.2.6按规定进行断电、停汽、倒空等工艺处理完毕,具
备检修条件,办理安全检修证后,方可施工;
3.3拆卸与检查
3.3.1拆、装化状板和保温。
3.3.2拆除与检修相关的全部管线,并封好管口。
3.3.3拆卸联轴节护罩、短节、供油管,供油管要小心拆
卸,不得损坏或弯曲。
3.3.4测量并记录机组同轴度。
3.3.5拆卸调速器、调速杠杆,吊下机头箱。
3.3.6拆卸、检查汽缸螺栓
3.3.6.1插入锚爪垫块;
3.3.6.2使用专用工具拆卸汽缸螺栓:
3.3.6.3检查并记录其外观有无缺陷,检测硬度并进行无
损探伤;
3.3.7汽缸
3.3.7.1插入汽缸导向杆;
3.3.7.2吊出上缸体,并翻盖;
3.3.7.3检查并记录汽缸中分面有无裂纹、冲刷、损伤、
漏汽痕迹等缺陷,必要时制订修复方案进行修复;
3.3.7.4检查并记录滑销系统,测量其间隙;
3.3.7.5检查并记录挠性支架有无裂纹、开焊等缺陷。
3.3.8拆卸并检查轴位移、轴振动探头。
3.3.9复测止推瓦、汽封、喷嘴和动叶片的间隙。
3.3.10测量转子与隔板,转子与气封之间的间隙。
3.3.11径向瓦和止推瓦
3.3.11.1拆卸上半轴承箱,检查测量止推瓦、径向瓦,
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SHS03004-2004化工厂工业汽轮机维护检修规程
并测量径向瓦间隙和转子轴向窜量;
3.3.11.2检查并记录各瓦块工作面的接触与磨损是否均
匀,检查轴承合金表面有无过度磨损、电腐蚀、裂纹、夹
渣、气孔、剥落等缺陷,必要时需更换;
3.3.11.3检查并记录瓦胎内、外弧和销钉孔有无磨亮痕
迹,定位销钉是否弯曲、松动;
3.3.11.4检查并记录薄壁瓦的接触痕迹和余面高度;
3.3.11.5用专用工具将转子轻微抬起0.08~0.1mm,将
下半轴瓦旋出,注意两端下半轴承不可同时取出,以免损伤
转子、汽封等。
3.3.12转子
3.3.12.1测量并记录转子轴颈扬度;
3.3.12.2用专用工具水平吊出转子;
3.3.12.3检查并记录轴颈、叶片、围带、推力盘等有无
损伤、裂纹等缺陷,必要时进行无损探伤,并作叶频分析;
3.3.12.4检查并记录转子的各部跳动值,见图1,A、B、
C、D、E、F、G.为转予各部跳动检测点;
图1转子跳动检查部位
检测点
A
B
C
D
E
F
G
允许跳动值
O.10
0.20
0.10
O.02
0.02
O.02
0.10
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石油化工设备维护检修规程
3.3.12.5检查超速紧急跳闸装置。
3.3.13隔板和喷嘴
3.3.13.1在水平剖分面上检查并记录汽缸和隔板高度的
差值;
3.3.13.2检查并记录隔板和汽缸之间的轴向间隙和隔板
支撑销钉的情况;
3.3.13.3拆卸隔板,检查并记录隔板迷宫、挂耳螺钉、
定位键等;
3.3.13.4检查并记录第一级隔板分配器和其他级隔板、
喷嘴的腐蚀、磨损、冲刷、裂纹情况,必要时更换。
3.3.14汽封
3.3.14.1检查并记录汽封齿的磨损、缺口、倒齿等情况,
必要时予以更换;
3.3.14.2检查并记录弹簧有无裂纹和损伤,弹性是否
良好。
3.3.15主汽阀、调速阀和抽汽调节阀
3.3.15.1解体主汽阀、调速阀和抽汽调节阀:
3.3.15.2检查并记录阀头与阀座的密封情况,检查密封
线是否完好;
3.3.15.3检查并记录阀杆有无弯曲、咬合和裂纹等缺陷,
必要时予以修理或更换;
3.3.15.4检查并记录阀体、阀盖有无裂纹,接触面有无
损伤等;
3.3.15.5检查、清理并记录主汽阀过滤网和各阀的阀头
组件和阀杆的密封情况。
3.3.16联轴节
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3.3.16.1用专用工具拆卸联轴节;
3.3.16.2清理、检查联轴节内孔与轴端外圆表面的粗糙
度、圆柱度等,并测量各部分的配合尺寸;
3.3.16.3清洗轴和联轴节内孔,检查联轴节内孔与轴的
接触情况;
3.3.16.4检查记录径向跳动和端面跳动;
3.3.16.5其他参照相关规程执行。
3.3.17盘车器
3.3.17.1检查、清理各部件,必要时更换油封、轴承等;
3.3.17.2检查并记录蜗轮、蜗杆的啮合情况,必要时进
行修理或更换。
3.3.18凝汽系统
3.3.18.1拆开凝汽器端盖、进行清理、检查,必要时进
行试漏或作相应处理;
3.3.18.2检查并记录抽气器喷嘴、喷管的冲蚀,裂纹和
几何尺寸变化情况。
3.3.19抽汽止逆阀
3.3.19.1检查清理抽汽止逆阀和其油缸;
3.3.19.2油缸柱塞应光滑无毛刺,柱塞杆无弯曲,0形环
密封可靠。
3.3.20大气安全阀
检查清理大气安全阀阀板、阀座的腐蚀、裂纹和密封等
情况。
3.4检修和质量标准
3.4.1联轴节
3.4.1.1联轴节内孑L、轴端外圆表面的划痕、毛刺应打磨
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石油化工设备维护检修规程
除去,表面粗糙度不大于Ra0.4;
3.4.1.2各部件配合尺寸、过盈量等符合制造厂规定标准;
3.4.1.3径向跳动值应小于0.03mm,端面跳动值小于
0.02mm,圆柱度偏差值应小于0.03mm;
3.4.1.4当用油压工具拆、装无键联轴节时,其最高膨胀
油压应符合制造厂规定标准;
3.4.1.5外齿圆内孑L与轴的接触面积,对于键连接应不小于
70%,对于无键连接应不小于80%,接触不良应进行修研;
3.4.1.6未尽事宜,参照相关规程执行。
3.4.2汽缸
3.4.2.1汽轮机停机后,油系统应继续运行至缸体温度降
至60℃以下:
3.4.2.2当高压缸温度降至:
150℃时,方可拆除保温层,
在保温层完好的情况下,环境温度为25℃时,保温层外表
面温度应不超过50%:
3.4.2.3单缸汽轮机滑销系统示意图见图2,滑销系统的
图2单缸汽轮机滑销系统示意图
1一角销;2一猫爪销;3一立销;
4~斜销;5一横向销;6一纵销;7一联系螺栓
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SHS03004-2004化工厂工业汽轮机维护检修规程
各部件间隙见表2;
表2滑销系统各部间隙mm
名称
简图
要求
纵、横销
bl+b2=0.04~0.08
过盈c=O.00~0.02
a=1—2
立销
键的温度低于槽时
b1+b2=O.04—0.08
键的温度高于槽时
b1+b2=0.12~0.16
a大于膨胀量且不小于3.0
b3+b4=O.04~0.08
a1+a2大于膨胀量
且不小于3.0
过盈c=O.00~0.02
角销
(或压销)
A=O.04~O.08
b>l.0
圆销
销与孔的配合为H7/h6,孔中心线应和结合面重合,误差在全长上不大于
孔径的1/lO
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石油化工设备维护检修规程
名称
简图
要求
锚爪销
bl+b2=0.04~0.08
销两侧面平行.
A、B、C、D平面接
触均匀,面积不小
于75%
a=0.12一O.16
s=1.0
联系螺柱
(膨胀螺栓)
后汽缸
a=0.10~0.20
前轴承箱
a=0.04~0.08
b满足膨胀量
斜销
a=0.06~.08
3.4.2.4挠性支架在冷态时位置应符合图3、表3给定的
尺寸;
3.4.2.5汽缸结合面,若有漏汽冲蚀痕迹,可用等离子喷
焊等表面修复技术进行修复,修复后要求每25×25mm面积
内的研点数达20~25点,表面粗糙度不大于Ra0.8;
3.4.2.6汽缸结合面间隙在不加密封剂、紧固1/3的螺栓
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SHS03002--2004化工厂工业汽轮机维护检修规程
后,于高压缸处0.03mm的塞尺不得塞人,个别塞人部位的
塞入深度不得超过汽缸结合面有效密封宽度的1/3;
表3挠性支架在冷态时位置mm
汽轮机型号
a
b
7EH—13
0.5
3.5
5CL一4
0.5
1.5
8E}l一10
O.5
4
5BH一5
0.5
5BH一4
0.5
图3前轴承座挠性支架
3.4.2.7汽缸扣合时,中分面加熟亚麻仁油或ALINCO—
COMPOUNDZ一3(AⅢC0U.S.A)等密封剂,涂抹均匀,厚
度一般为O.5mm。
3.4.3螺栓
3.4.3.1缸体螺栓一般按低压段、中压段、高压段的顺序
拆卸,紧固顺序则相反,且每次对称把紧两个螺栓,螺栓把
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石油化工设备维护检修规程
紧顺序见图4、图5、图6;
图4低压段螺栓把紧顺序
3.4.3.2螺栓紧固分预紧固和最终紧固;大直径螺栓的最
终紧固应采用热把紧;预把紧时用专用扳手紧固螺栓并定好
零位,然后按给定的旋转弧长,在汽缸上相应部位作出标
记,待螺栓加热后紧固到标定位置;小直径螺栓可不加热,
直接紧至标定紧固孤长位置;螺栓紧固表见表4:
3.4.3.3螺栓、螺母应进行无损探伤,确认无裂纹,必要
时进行金相分析和机械性能试验;
3.4.3.4测定螺栓硬度值,当螺栓、螺母的硬度值比规定
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SHS03004--2004化工厂工业汽轮机维护检修规程
图5中压段螺栓把紧顺序
值降低胁时,应进行更换;高压缸螺栓的硬度和金相组
织见表5;
表4汽轮机缸体螺栓紧固表mm
汽轮机型号
螺栓规格
螺栓编号
旋转弧长
备注
4BL一2
2112一11
2112一15
39
26
7EH一13
2112一12
2112—132112一15
2112一17
77
6l
29
26
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石油化工设备维护检修规程
续表
汽轮机型号
螺栓规格
螺栓编号
旋转弧长
备注
5EH一10
M80×3×446
M64×3×61
M36×3×228
M64×3×655
M64×3×660
M64×3×193
M56×3×372
17
39
11
14
55
23
52
112
65
26
149
149
21
62
图6高压段螺栓把紧顺序
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ShS03004-2004化工厂工业汽轮机维护检修规程
表5高压缸螺栓的硬度和金相组织
检查项目
要求
硬度
在HB250~320范围内
M65以下螺栓ak≥100N·m/cm2
M65一M100螺栓ak≥80N·m/cm2
M100以上螺栓ak≥60N·m/cm2
金相组织
以均匀索氏体为主,无明显网状组织
注:
ak值为冲击强度值。
3.4.3.5螺栓螺纹部分应涂高温防咬合剂(一般为二硫化
钼),紧固后螺栓顶端螺母顶部距离应不小于5mm;
3.4.3.6当采用热紧法施工时,因根据双头螺栓的材料和
应力来确定热紧时的加热温度,加热温度不宜超过材料的回
火温度;热紧时,对机体螺柱进行加热,应严格执行生产厂
给予的操作规程处理。
3.4.4轴承
3.4.4.1止推轴承
a.轴承合金如有夹渣、气孔、剥落、和脱壳现象,应
予更换;脱壳的检验见图7,其中l1<1/3L1,l2<1/3L2,
l33<1/3L3;
b.瓦块与定位销钉不得脱开:
c.瓦块厚度均匀,各瓦块最大厚度差不应超过O.01mm
或符合图纸设计要求,否则应更换:
d.将轴承外壳放在装配位置中检查,轴向间隙应不大
于O.05mm,若超差应调整外壳轴向定位环厚度,但注意不
可太紧:
e.止推轴承间隙、阻油环间隙应符合规定,否则进行
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石油化工设备维护检修规程
图7止推轴承块
调整或更换;表6供参考;
表6止推轴承间隙、阻油环间隙mm
主机型号
轴颈尺寸
止推轴承
调速侧
排汽侧
设计间隙
7EH—13
φ139.8 —00l
φ159.80—002
O.45~O.55
5CL一4
φ64.92 —00l
φ79.90 —002
0.45~O.55
8BH一10
φ159.80 —00l
φ159.80 —002
O.46~O.56
5BH一4
φ79.90 —00l
φ119.85— 002
0.46~0.56
5BH一5
φ79.90 —00l
φ119.82 —002
0.46~O.56
主机型号
径向轴承设计间隙
油封设计间隙
调速侧
排汽侧
7EH一13
O.18~0.24
0.20~0.28
O.30~0 50
5CL一4
0.08~0.12
0.10~0.14
0.30~0.55
8BH—10
0.22~0.30
0.22—0.30
0.20—0.40
5BH一4
O.12~O.18
O 17~0.24
0 20—0 40
5BH一5
0.12~0.19
0.17~0.24
0.20~O 40
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SHS3004--2004化工厂工业汽轮机维护检修规程
f.止推盘表面粗糙度应不大于R。
O.2;
g.止推盘两端面平行度偏差应小于0.Olmm;
h.在推力盘承力面上涂着色剂;推转子使推力盘主承
力面与推力瓦块接触,按正常旋转方向转动数周后,检查推
力瓦与推力盘承力面的推触情况,每个推力瓦块的接触面应
分布均匀,其接触面积占瓦块减去油契所余面积的75%以
上;用平尺检查推力盘的平面度、平尺与推力盘承力面间的
间隙,以0.Olmm塞尺塞不进去为合格。
3.4.4.2径向轴承
a.测量瓦块的厚度,同一组瓦块厚度误差控制在
O.Olmm以内,瓦块的钨金脱壳检验见图8,其中l1<1/
3Ll,l2<1/3L2;
图8径向瓦块
b.巴氏合金层如有夹渣、气孔、电腐蚀痕迹等应更换;
c.薄壁瓦的接触角度应在60°~90 范围内,最大不超过
120 ,否则应进行修整;
d.薄壁瓦的余面高度见图9,数值应符合表7规定:
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石油化工设备维护检修规程
平尺
图9薄壁瓦
表7余面高度mm
轴径
轴瓦座孔径
余面高度值
(△H1)
轴瓦的厚度
100
107
+0.090
+0.045
—0.01
3.5
130
137
+0.110
+0.060
—0.015
6.O
150
162
+0.130
+0.080
一O.015
6.O
180
192
+0.150
+O.080
—O.015
6.0
200
212
+0.160
+O.090
一O.02
8.O
220
236
+0.190
+O.120
—0.02
8.0
e.薄壁瓦与瓦座应有0.00~0.015mm的过盈量;
f.径向瓦间隙值符合制造厂要求;
g.轴承衬背或轴瓦壳体与轴承座孔应紧密均匀贴合,
用着色法检查;薄壁轴瓦的轴承衬背与轴承座孔的接触面积
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SHS03004--2004化工厂工业汽轮机维护检修规程
应大于85%,可倾瓦的轴瓦壳体与轴承座孔的接触面积应
大于75%;
h.用着色法检查轴颈与轴承衬的接触情况,按气轮机
转子旋转的方向进行盘车,轴颈与径向轴承瓦块底部的接触
应均匀,可倾瓦块轴承和薄壁瓦块轴承的间隙,均由机械加
工精度予以保证,其接触面一般不允许刮研,若接触不均匀
可略加修整。
3.4.5转子
3.4.5.1轴的直线度偏差应不大于0.025mm,否则应校直
或更换新件;
3.4.5.2轴颈的圆度偏差应不大于O.02mm,圆柱度偏差
应不大于0.02mm,表面粗糙度应不大于Ra0.4;
3.4.5.3推力盘端面、径向跳动值应小于0.015mm;
3.4.5.4轴颈扬度要求:
单缸汽轮机前轴颈扬度应小于
O.05mm/m,后轴颈扬度为零或向后扬起不超过前轴颈向前
扬起的程度;
3.4.5.5叶片有击伤、卷边,叶片、叶根经无损探伤,有
裂纹等缺陷应进行修复或更换:
3.4.5.6转子清理后需连同联轴节外齿圈一起做动平衡试
验,动平衡标准参照随机资料中的有关规定;
3.4.5.7机组找正,找正按从动机制造厂提供的说明书进
行,最终找正曲线与根据环境温度修正后的冷态曲线的偏差
应不超过O.05mm。
3.4.6隔板
3.4.6.1隔板静叶片有严重冲蚀,根部焊缝开裂缺陷时,
应修理或更换:
97
石油化工设备雏护检修规程
3.4.6.2汽缸与隔板中分面的高度差(隔板应低于汽缸)最
大不应超过O.10mm;
3.4.6.3隔板与隔板槽的轴向间隙一般为:
钢制焊接隔板
是0.05一O.10mm,铸铁隔板是0.10~O.20mm;径向间隙一
般为O.05~0.20mm;
3.4.6.4叶轮与喷嘴、隔板的间隙应符合制造厂规定标
准,参见图10、表8、表9、表10。
图10叶轮与喷嘴隔板间隙示意图
表8叶轮与喷嘴隔板间隙(5EH—10)mm
级数
1
2
3
4
5
A
0.9~1.2
O.9~1.2
0.9~1.2
1.4~1.7
1.4~1.7
设计值
B
2.7~3.7
2.7—3.7
2.7~3.7
3.2~4.2
3.2~4.2
C
0.75~1.25
O.55~1.05
O.55~1.05
O.55~l.05
O.55~1.05
级数
6
7
8
9
10
A
1.4~1.7
1.4~1.7
1.4一1.7
5.0~6.5
2.7~3.7
设计值
B
3.2~4.2
3.2~4.2
3.2~4.2
2.7~3.7
2.7~3.7
C
O.55~1.05
O.55~1.05
0.55~1.05
注:
以上值是转子在止推轴承正中位置为基准。
98
SHS03004—2004化工厂工业汽轮机维护检修规程
表9叶轮与喷嘴隔板间隙(7EH一13)mm
级数
1
2
3
4
5
A
0.9—1.2
0.9~1.2
O.9~l.2
O.9~l.2
1.4~1.7
设计值
B
1.8~2.5
1.8~2.5
1.8~2.5
1.8~2.5
2.3~3.O
C
0.75~1.25
0.55~1.05
0.55~1.05
0.75~1.05
0.55~1.05
级数
6
7
8
9
lO
A
1.4~1.7
1.4~1.7
1.4~1.7
1.4~1.7
1.4~1.7
设计值
B
2.3~3.0
2.3~3.O
2.3~3.O
2.3~3.O
2.3~3.O
C
0.55~1.05