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公用设备工程师考试笔记讲义汇总

2014年公用设备工程师考试笔记讲义

（一）

为了帮助考生更好的掌握2014年注册公用设备工程师考试重要知识点，小编特为大家整理了2014年公用设备工程师考试相关考重点，希望对考生全面熟悉公用设备工程师考试课程有所帮助!

拖拉机常见故障

巧排机油泵性能差的故障

为解决大修或检修后的机车初次启动机油泵泵不上来油的问题，应将机油滤清器或出油管卸掉，然后用注油器从机体出油孔注满机油，即刻上好滤清器或通向机油指示器的机油管，启动后，机油就会泵上来。

巧排液压油管疲劳折损故障

液压油管由于油压变化频繁和油温高，致使管壁张弛频繁，极易出现疲劳折损酿成事故。

为有效延长液压油管的使用寿命，最好是用细铁丝烧成弹簧状放入油管内作支撑。

巧排液压制动机车制动失效故障要认真检查制动总泵和分泵，是否按时更换刹车油，彻底排除制动管路的空气，并要查看刹车踏板是否符合科学高度。

气压制动的机车要检查调整最大制动工作气压，检查制动皮碗及软管是否发生异常变化。

巧排柴油机烧机油冒蓝烟故障

柴油机烧机油冒蓝烟，除了检查缸套活塞组是否磨损、活塞环弹力是否减弱、油底壳机油是否添加过量、空气滤清器油面是否过高等原因后仍未解决问题的，应注意检查气门杆与气门导管的配合间隙是否过大这一潜在的病因。

巧排水垢多引起发动机温度过高故障

发动机冷却泵水垢多会导致发动机温度过高，加速零件磨损，降低功率，烧耗润滑泵的机油。

最科学的土办法是：

挑选2个大丝瓜，除去皮和籽，清洗干净后放入水箱内，定期更换便可除水垢。

水箱水不宜经常换，换勤了会增加水垢的形成。

巧排内胎慢撒气故障

橡胶内胎慢撒气，应将内胎空气尽量放尽，用硬纸做个漏斗插入气门嘴，取两汤勺滑石粉灌入内胎，完毕后装上气门芯按标准充好气。

滑石粉在胎内散开后呈弥漫状黏附在胎壁上，可有效阻止微小气孔缓慢撒气，效果很好。

2014年公用设备工程师考试笔记讲义

（二）

油气分离器的工作原理

油气分离元件是决定空压机压缩空气品质的关键部件，高质量的油气分离元件不仅可保证压缩机的高效率工作，且滤芯寿命可达数千小时。

从压缩机头出来的压缩空气夹带大大小小的油滴。

大油滴通过油气分离罐时易分离，而小油滴（直径1um以下悬浮油微粒）则必须通过油气分离滤芯的微米及玻纤滤料层过滤。

油微粒经过滤材的扩散作用，直接被滤材拦截以及惯性碰撞凝聚等机理，使压缩空气中的悬浮油微粒很快凝聚成大油滴，在重力作用下油集聚在油分芯底部，通过底部凹处回油管进口返回机头润滑油系统，从而使压缩机排出更加纯净无油的压缩空气。

压缩空气中的固体粒子经过油分芯时滞留在过滤层中，这就导致了油分芯压差（阻力）不断增加。

随着油分芯使用时间增长，当油分芯压差达到0.08到0.1Mpa时，滤芯必须更换，否则增加压缩机运行成本（耗电）。

圣菲玛公司以使用世界一流滤材为基础，测试油分芯排气含油量，压差为依据，愿为您提供低残油量、低压差、长寿命的油分芯。

1、高效滤芯超期使用的危害：

（1）过滤效率差，压缩机空气品质无法满足使用要求，导致用气设备不能正常工作或产品合格率大大降低;

（2）堵塞后压阻增大，导致机组实际排气压力增大，机组能耗增加，生产成本增高;

2、油滤芯的作用：

油滤芯的作用是滤除空压机专用油中的金属颗粒、杂质等，使进入主机的油是非常干净的，以保护主机安全运行。

油滤芯的材料：

高精度滤纸

油滤芯的更换标准：

（1）实际使用时间达到设计寿命时间后更换。

油滤芯设计使用寿命通常为2000小时。

到期后必须予以更换。

空压机环境状况较差的应缩短使用时间。

（2）设计使用寿命期限内堵塞报警后立即予以更换，油滤芯堵塞报警设定值通常为1.0-1.4bar。

油滤芯超期使用的危害：

（3）堵塞后回油量不足导致排气温度过高，缩短油和油分芯使用寿命;

（4）堵塞后回油量不足主机润滑不足，导致主机寿命严重缩短;滤芯破损后未经过滤的含大量金属颗粒杂质的油进入主机，导致主机损坏。

3、空滤芯的作用：

空滤芯是空压机的一道重要的保护屏障!

（1）滤除空压机吸入的空气中的粉尘杂质，吸入的空气越洁净则油滤芯、油气分离芯和油的使用寿命就能越有保障;

（2）防止其他异物进入主机，因为主机的部件是非常精密的，重要的配合间隙为30-150μ，因此异物进入必然会对主机造成损伤，导致主机“抱死”甚至报废。

空滤芯的更换标准：

空滤芯的更换标准是根据空滤芯设计使用寿命和空压机环境空气质量状况决定的，因此空滤芯需要更换的情况有以下两种：

（1）实际使用时间达到设计寿命时间后更换。

空滤芯设计使用寿命通常为2000小时，到期后应该予以更换，如果实际的空气质量较好也可以根据滤芯实际状况延长，但最多延长使用时间不超过1000小时。

空压机环境状况较差的应缩短使用时间。

（2）设计使用寿命期限内堵塞报警后立即予以更换，空滤芯堵塞报警设定值通常为-0.05bar。

空滤芯超期使用的危害：

（1）机组排气量不足，影响生产;

（2）滤芯压阻过大，机组负荷增大，主机寿命降低;

（3）机组实际压缩比增大，主机负荷增大，主机寿命降低;

（4）滤芯破损导致异物进入主机，发生主机抱死甚至报废的情况

4、油气分离芯的作用：

分离压缩空气和油份

油气分离芯的更换标准：

（1）实际使用时间达到设计寿命时间后更换。

油气分离芯计使用寿命通常为4000-8000小时，到期后必须予以更换。

（2）设计使用寿命期限内堵塞报警后立即予以更换，油气分离芯堵塞报警设定值通常为0.8-1.0bar。

油气分离芯超期使用的危害：

1、分离效率差，导致油耗量很大及压缩空气含油量，影响后端净化设备运行及用气设备不能正常工作;

2、堵塞后压阻增大，导致机组实际排气压力增大，机组能耗增加;

3、失效后玻璃纤维过滤分离材料脱落进入油中，导致油滤芯寿命缩短及主机非正常磨损。

5、空气压缩机专用油（矿物油半合成油全合成油）

产品特性：

（1）具有优良的抗氧化性和热安定性。

（2）具有优良的高温润滑性，减少空压机的磨损。

（3）具有优良的散热效果，有效降低空压机运行过程中产生的高温。

（4）具有优良的防锈性、密封性。

（5）具有优良的抗乳化性能。

2014年公用设备工程师考试笔记讲义（三）

发电机密封油箱控制系统原理

正常运行时，密封油箱油位是根据发电机密封瓦的实际工况上下波动的。

由于氢侧密封油有少量窜入空侧，会使油箱油位降低，当油箱油位降至液位信号测量筒中间位向下约90毫米时，液位信号测量筒内的磁性浮子使测量筒内的“油位低”干簧管内接点接通，通过电器回路打开补油电磁阀，由空侧密封油泵出口向油箱补油，同时向集控室BTG盘发“密封油箱油位低”信号。

如果电磁阀失灵或故障致使油箱油位继续降低至液位信号测量筒中间位向下约180毫米时，则向集控室BTG盘发出“密封油箱油位失控”报警信号，提醒运行人员立即手动补油。

正常补油电磁阀动作向油箱补油，油箱油位上升至液位信号测量筒中间位向上约90毫米时，液位信号测量筒内的磁性浮子使测量筒内的“油位高”干簧管内接点接通，通过电器回路打开排油电磁阀，向发电机密封油系统隔氢装置排油，同时向集控室BTG盘发“密封油箱油位高”信号。

如果电磁阀失灵或故障致使油箱油位继续上升至液位信号测量筒中间位向上约180毫米时，则向集控室BTG盘发出“密封油箱油位失控”报警信号，提醒运行人员立即手动排油。

液位信号测量筒中间位也设有一“油位正常”干簧管，用于补、排油电磁阀的复位。

　发电机密封油箱控制回路系统如图1所示。

图中，K-电源开关;R-熔断器;LI3104-2-油位低干簧管;4ZJ-2、4ZJ-3-油位正常继电器常开接点;3ZJ-油位低继电器;1GA-手动补油停止按钮;1KA-手动补油启动按钮;3ZJ-3、3ZJ-1-油位低继电器常开接点;LI3104-3-油位正常干簧管;4ZJ-油位正常继电器;LI3104-4-油位高干簧管;5ZJ-油位高继电器;2GA-手动排油停止按钮;2KA-手动排油启动按钮;5ZJ-1、5ZJ-2-油位高继电器常开接点;1DF-补油电磁阀;2DF-排油电磁阀。

由控制回路图可以看出，本系统共有三个保护回路：

1、油位低时LI3104-2-油位低干簧管闭合，使3ZJ-油位低继电器带电，3ZJ-1-油位低继电器常开接点闭合，从而驱动1DF-补油电磁阀;

2、油位高时LI3104-4-油位高干簧管闭合，使5ZJ-油位高继电器带电，5ZJ-1-油位高继电器常开接点闭合，从而完成2DF-排油电磁阀保护自启;

3、油位正常时LI3104-3-油位正常干簧管闭合，使4ZJ-油位正常继电器带电，4ZJ-2、4ZJ-3-油位正常继电器常开接点闭合，这时无论是3ZJ-油位低继电器，还是5ZJ-油位高继电器都将失电，从而使1DF-补油电磁阀或2DF-排油电磁阀失电关闭。

正常运行时，三个保护回路必须做到动作稳定、可靠，才能确保发电机密封油箱油位在正常的范围内波动，从而为发电机密封油系统的安全运行提供有力的保障。

2014年公用设备工程师考试笔记讲义（四）

煤炭焦化

煤炭焦化又称煤炭高温干馏。

以煤为原料，在隔绝空气条件下，加热到950℃左右，经高温干馏生产焦炭，同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。

为保证焦炭质量，选择炼焦用煤的最基本要求是挥发分、粘结性和结焦性;绝大部分炼焦用煤必须经过洗选，以保证尽可能低的灰分、硫分和磷含量。

选择炼焦作煤时，还必须注意煤在炼焦过程中的膨胀压力。

用低挥发分煤炼焦，由于其胶质体粘度大，容易产生实高膨胀压力，会对焦炉砌体造成损害，需要通过配煤炼焦来解决。

产品和用途：

煤经焦化后的产品有焦炭、煤焦油煤气和化学产品3类。

（1）焦炭。

炼焦最重要的产品，大多数国家的焦炭90%以上用于高炉炼铁，其次用于铸造与有色金属冶炼工业，少量用于制取碳化钙、二硫化碳、元素磷等。

在钢铁联合企业中，焦粉还用作烧结的燃料。

焦炭也可作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气。

（2）煤焦油。

焦化工业的重要产品，其产量约占装炉煤的3%～4%，其组成极为复杂，多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用

（3）煤气和化学产品。

氨的回收率约占装炉煤的0.2%～0.4%，常以硫酸铵、磷酸铵或浓氨水等形式作为最终产品。

粗苯回收率约占煤的1%左右。

其中苯、甲苯、二甲苯都是有机合成工业的原料。

硫及硫氰化合物的回收，不但为了经济效益，也是为了环境保护的需要。

经过净化的煤气属中热值煤气，发热量为17500kj/Nm3左右，每吨煤约产炼焦煤气300～400m3，其质量约占装炉煤的16%～20%，是钢铁联合企业中的重要气体燃料，其主要成分是氢和甲烷，可分离出供化学合成用的氢气和代替天然气的甲烷。

2014年公用设备工程师考试笔记讲义（五）

螺杆压缩机的基本术语

转子的型线及其要素：

螺杆压缩机中，最关键的是一对相互啮合的转子。

转子的齿面与转子轴线垂直面的截交线称为转子的型线。

又称为端面型线或者转子齿形.螺杆压缩机的阴阳转子可以看成是一对相互啮合的钭齿轮，因此，它也必需满足啮合定律。

当然，钭齿轮的作用是传递动力，而螺杆压缩机的转子之间传递动力的接触应力都是次要的。

因为，在喷油螺杆压缩机中，转子传递的功率也仅占压缩机轴功率的10-15%左右。

并只在转子的一侧进行。

而在无油螺杆中，转子根本不接触，动力的传递靠同步齿轮来完成。

所以，对螺杆压缩机转子型线的要求主要是在齿间容积之间有良好的密封，而影响转子型线的要素主要有：

接触线、泄漏三角形、封闭容积和齿间面积。

（1）、齿间面积齿间面积是指齿间容积在转子端面上的投影，齿间面积越大，齿间容积就越大。

为此，转子的型线除了要满足啮合要求，还应有连续、较短的接触线;较小的泄露三角形面积;较小的封闭容积;较大的齿间面积等。

以使压缩机泄漏少，耗功小，噪音低，效率高。

（2）、接触线螺杆压缩机的阴、阳转子啮合时，两转子齿面相互接触而形成的空间曲线称为接触线，它也是一系列接触点连接而成的螺旋线。

接触点沿螺杆轴线连续向前。

起点在两齿槽开始进入啮合状态的进气端起始处，终端是排气端的末端。

在接触线的一侧，气体处于压力较高的压缩和排气过程;另一侧的气体处于吸气过程。

如果转子的接触线不连续，则高压气体要向低压气体泄漏。

（3）、封闭容积当螺杆压缩机吸气时，由于转子一部分处于封闭容积，造成不能立刻吸气，而当此齿间容积与吸气口连通时，其内在压力又突然升高之吸气压力，这就影响了正常充气。

这部分的容积被称为封闭容积。

（4）、泄露三角形螺杆压缩机转子接触线的顶点，通常不能达到阴阳转子气缸孔的交线，在接触线顶点和机壳的转子气缸孔之间，会形成一个空间的曲边三角形，由于这个三角形空间的存在，高压侧齿槽内的气体会向邻近压力侧齿槽内泄漏，故称它为泄漏三角形。

2014年公用设备工程师考试笔记讲义（六）

油气分离器的工作原理

油气分离元件是决定空压机压缩空气品质的关键部件，高质量的油气分离元件不仅可保证压缩机的高效率工作，且滤芯寿命可达数千小时。

从压缩机头出来的压缩空气夹带大大小小的油滴。

大油滴通过油气分离罐时易分离，而小油滴（直径1um以下悬浮油微粒）则必须通过油气分离滤芯的微米及玻纤滤料层过滤。

压缩空气中的固体粒子经过油分芯时滞留在过滤层中，这就导致了油分芯压差（阻力）不断增加。

随着油分芯使用时间增长，当油分芯压差达到0.08到0.1Mpa时，滤芯必须更换，否则增加压缩机运行成本（耗电）。

圣菲玛公司以使用世界一流滤材为基础，测试油分芯排气含油量，压差为依据，愿为您提供低残油量、低压差、长寿命的油分芯。

1.高效滤芯超期使用的危害：

（1）过滤效率差，压缩机空气品质无法满足使用要求，导致用气设备不能正常工作或产品合格率大大降低;

（2）堵塞后压阻增大，导致机组实际排气压力增大，机组能耗增加，生产成本增高;

2、油滤芯的作用：

油滤芯的作用是滤除空压机专用油中的金属颗粒、杂质等，使进入主机的油是非常干净的，以保护主机安全运行。

油滤芯的材料：

高精度滤纸

油滤芯的更换标准：

（1）实际使用时间达到设计寿命时间后更换。

油滤芯设计使用寿命通常为2000小时。

到期后必须予以更换。

空压机环境状况较差的应缩短使用时间。

（2）设计使用寿命期限内堵塞报警后立即予以更换，油滤芯堵塞报警设定值通常为1.0-1.4bar。

油滤芯超期使用的危害：

（3）堵塞后回油量不足导致排气温度过高，缩短油和油分芯使用寿命;

（4）堵塞后回油量不足主机润滑不足，导致主机寿命严重缩短;滤芯破损后未经过滤的含大量金属颗粒杂质的油进入主机，导致主机损坏。

3、空滤芯的作用：

空滤芯是空压机的一道重要的保护屏障!

（1）滤除空压机吸入的空气中的粉尘杂质，吸入的空气越洁净则油滤芯、油气分离芯和油的使用寿命就能越有保障;

空滤芯的更换标准：

空滤芯的更换标准是根据空滤芯设计使用寿命和空压机环境空气质量状况决定的，因此空滤芯需要更换的情况有以下两种：

（1）实际使用时间达到设计寿命时间后更换。

空压机环境状况较差的应缩短使用时间。

（2）设计使用寿命期限内堵塞报警后立即予以更换，空滤芯堵塞报警设定值通常为-0.05bar。

空滤芯超期使用的危害：

（1）机组排气量不足，影响生产;

（2）滤芯压阻过大，机组负荷增大，主机寿命降低;

（3）机组实际压缩比增大，主机负荷增大，主机寿命降低;

（4）滤芯破损导致异物进入主机，发生主机抱死甚至报废的情况

4、油气分离芯的作用：

分离压缩空气和油份

油气分离芯的更换标准：

（1）实际使用时间达到设计寿命时间后更换。

油气分离芯计使用寿命通常为4000-8000小时，到期后必须予以更换。

（2）设计使用寿命期限内堵塞报警后立即予以更换，油气分离芯堵塞报警设定值通常为0.8-1.0bar。

油气分离芯超期使用的危害：

1、分离效率差，导致油耗量很大及压缩空气含油量，影响后端净化设备运行及用气设备不能正常工作;

2、堵塞后压阻增大，导致机组实际排气压力增大，机组能耗增加;

3、失效后玻璃纤维过滤分离材料脱落进入油中，导致油滤芯寿命缩短及主机非正常磨损。

5、空气压缩机专用油（矿物油半合成油全合成油）

产品特性：

（1）具有优良的抗氧化性和热安定性。

（2）具有优良的高温润滑性，减少空压机的磨损。

（3）具有优良的散热效果，有效降低空压机运行过程中产生的高温。

（4）具有优良的防锈性、密封性。

（5）具有优良的抗乳化性能。

2014年公用设备工程师考试笔记讲义（七）

常用合成压缩机油

合成压缩机油种类很多，可根据实际需要，选择不同类型的合成压缩机油，满足不同型号的压缩机压缩不同介质的工艺要求。

选择余地远比矿物型压缩机油大得多。

所以说合成润滑油的发展拓宽了压缩机的应用范围。

酯类压缩机油酯类油的性能与其结构有密切关系，对结构进行精心设计，可获得预期的性能。

合成压缩机油种类很多，可根据实际需要，选择不同类型的合成压缩机油，满足不同型号的压缩机压缩不同介质的工艺要求。

选择余地远比矿物型压缩机油大得多。

所以说合成润滑油的发展拓宽了压缩机的应用范围。

1.酯类压缩机油

酯类油的性能与其结构有密切关系，对结构进行精心设计，可获得预期的性能。

一般而言，酯类油的粘温性能良好，加酯分子的主链，粘度增大、粘度指数增高;主链长度相同时，带侧链的粘度较大，粘度指数较低;带芳基侧链的，粘度指数更低。

带支链醇的双酯通常具有较低的凝点。

同一类型的酯，随分子量的增加低温粘度增大。

酯类油的热稳定性比矿物油热稳定性高得多，但其氧化安定性与矿物油相似，加入适量的抗氧剂和金属钝化剂后能大大地改善其氧化安定性。

目前有15%的酯类油用作压缩机油。

与矿物油相比，它们还具有高闪点、高燃点、低挥发性、低沉积倾向、良好的边界润滑性，并对添加剂和燃饶产物有良好的溶解性等。

酯型压缩机油使用寿命长，可大大降低设备维修费用。

此外，酯类油还具有良好的生物降解性、低毒性，其CEC生物降解试验结果大多在80%以上，所以环境保护组织也极力推荐使用酯类油。

由于具有较高的粘度指数，选用较低的粘度等级就能满足使用要求，从而可收到节能的效果。

酯型压缩机油通常用于动力压缩机，压缩介质空气。

应避免用于氯气、氧气、氯化氢及氨气压缩机的润滑。

可以用于氟橡胶或丁腈橡胶密封的场合。

生产酯型压缩机油的公司及其产品牌号有：

　　AGIP公司Dicrea100ANDEROL　　安德鲁公司螺杆压缩机496（46）、反复式压缩机500（100）、用于氢气的压缩555（100）　　卡斯特罗公司AircolSN　　世纪公司CentairSC　　埃索石油公司Synesstic32，68，100　　福克斯公司Renodiol　　美孚公司Rarus56，57　　壳牌公司MadrelaAP　　德士古公司Syn-star

2.聚醚压缩机油

聚醚是以环氧乙烷、环氧丙烷和四氢呋喃等开环均聚或共聚制得的线型聚合物。

其性能与分子结构紧密相关。

分子链中环氧烷的类型与比例，末端基的类别与浓度，引发剂烃链结构与长短，以及聚醚分子量大小与分布等都不同程度地影响它们的粘度、粘度指数、凝点、溶解性及热氧化稳定性。

可根据实际需要，调整分子结构，得到一系列具有不同性质的聚合物。

如分子中环氧乙烷含量大于40%时，聚合物溶于水，而不溶于油;分子中含有长链环氧烷时，聚合物溶于油，而不溶于水。

　　聚醚与丁腈橡胶密封件具有很好的相容性，但与油漆不相容，具有一定的吸湿性，是其用作制冷压缩机油的一个缺点。

聚醚型压缩机油可用于烃类气体压缩机以及空气、惰性气体、氨气压缩机及R134as冷冻压缩机的润滑。

更可贵的是聚醚型压缩机油已获得美食品医药部的批准，可用于乙烯生产装置中乙烯压缩机。

主要生产厂家有：

　　ANDEROL安德鲁公司PGsupreme32、Pgsupreme46　　BP公司BreoxCL1400，EnergolGCS150　　Bayer公司　　Harcross化学公司　　ICI公司　　ELF公司Orites125，DS，270DS，125MS，270MS　　壳牌公司CorensE　　HOECHST公司B11/150

3.聚a-烯烃压缩机油

聚a-烯烃润滑剂是-种合成烃类化合物，其中还包括聚烯烃，聚异丁烯和烷基苯等。

具有合适的粘度和挥发性、良好的氧化安定性、低沉积倾向、高粘度指数、低倾点等，并有同矿物油相似的橡胶和塑料适应性。

通常将PAOS和酯类油混合起来使用，以满足不同的性能要求。

如酯类油易引起一些密封橡胶的膨胀，而PAOS则使其收缩。

合适的配比可以产生中和的效果。

PAOS已广泛用干螺杆致冷压缩机和lR12、R114作工作介质的工业热泵的润滑。

常见的PAOS压缩机润滑剂牌号有：

　　ANDEROL安德鲁公司3032、3046　　美俘公司RarusSHC600，924　　壳牌公司MandrelAS　　Smallman润滑剂公司CrownlubeSRO　　Ethy化学公司Hitec5000　　中国石化集团石油化工科学研究院4160，4163空气压缩机油　　中国石油集团南充炼油厂天然气压缩机油　　中国石化集团一坪公司4506合成压缩机油

4.磷酸酯压缩机油

适合作合成润滑油的磷酸酯主要是正磷酸酯。

其性能主要取决于磷酸酯取代基的结构，取代基的结构不同，磷酸酯的性能有较大差异。

抗燃性是磷酸酯最突出的性能之一。

通常三芳基磷酸酯的抗燃性比三烷基磷酸酯强，烷基芳基磷酸酯抗燃性居中。

磷酸酯在极高温度下亦能燃烧，但不传播火焰;良好的润滑性能是磷酸酯另一个突出的性能。

但是，它们的材料适应性差和对环境的污染严重地限制它应用。

　　Chevron公司ChevronFR，Fluid

5.含硅压缩机油

硅油是一种聚硅氧烷液体。

主要有甲基硅油、乙基硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油等，具有良好的热氧化稳定性和低温流动性，防潮防水性，电气绝缘姓及生理惰性。

对某些材料也有较好的润滑性。

硅油压缩机油用在制氧（尤其是医用氧）压缩

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