氮气防灭火技术参考文本
3-73注氮防灭火安全技术措施
3502工作面注氮施工安全技术措施施工单位：通防科编写人: 年月日通防科：年月日安监科：年月日总工程师：年月日一、情况说明：3502工作面已开始推采，为确保工作面安全生产，必须采取科学、合理、有效的自燃发火防治措施，根据3502综放面生产期间防灭火设计，经研究决定注氮防灭火系统形成后向采空区注入氮气进行防灭火，为确保施工安全，特编制本措施，有关施工单位和人员必须严格执行。
二、施工标准及要求：1、根据3502工作面实际情况，采用向采空区预埋钢管进行注氮，自切眼正常推采时，在工作面轨顺埋设一趟4吋注氮管路。
2、注氮的压力和流量：注氮压力保持在0.6Mpa，氮气纯度达到97%以上，氮气流量600 m3/h。
3、管路的铺设应尽量减少拐弯，达到平、直、稳，接头不漏气。
每根管路不少于两个固定点，不准在管路上堆放杂物。
4、注氮管路进行防锈处理，刷匀黑色油漆。
5、管路安装好后对输氮管路进行试压检漏。
三、安全技术措施：1、制氮设备的管理人员和操作人员，必须经过培训，考试合格后，方可上岗，严格按照制氮机操作规程进行操作。
2、在注氮时，为保证工作面安全生产，工作面进回风隅角必须悬挂便携式甲烷氧气检测仪。
工作面进回风隅角在放顶线最后一排单体支柱处设置警戒牌，严禁人员入内。
3、注氮时，必须派专人巡查管路及回风隅角氧气含量，发现问题，立即进行处理，否则不准注氮。
4、注氮期间，通防科派专人盯现场，随时检测氧气、瓦斯、一氧化碳等气体浓度，发现气体浓度超标时，必须停止注氮。
立即采取措施稀释氮气，确保氧气浓度不低于18%。
并汇报调度室、矿建科、通防科。
5、氮气源必须稳定可靠，注入的氮气压力保持在0.6Mpa，氮气纯度达到97%以上，否则，必须分析查明原因，采取措施，进行处理。
6、束管检测工每天进行一次取样化验分析，及时上报检测数据。
7、工作面下端头防火墙必须建筑合格、符合标准，以增强堵漏效果，使防灭火区域的漏风量降低到最低限度。
注氮灭火方案
以我给的标题写文档，最低1503字，要求以Markdown 文本格式输出，不要带图片，标题为：注氮灭火方案# 注氮灭火方案## 1. 背景介绍注氮灭火是一种利用氮气灌注灭火系统将氮气注入火灾现场，通过降低氧气浓度达到灭火的方法。
注氮灭火方案在许多场合被广泛应用，如电力设备、仓库、危险化学品仓储等。
## 2. 注氮灭火的工作原理注氮灭火系统通过以下几个步骤实现灭火：- **氮气生成**：利用氮气发生器将空气中的氧气和氮气分离，生成纯度高的氮气。
- **氮气输送**：将生成的氮气通过管道输送到火灾现场。
- **氮气灌注**：在火灾现场通过喷嘴将氮气灌注到火灾区域内，降低氧气浓度。
- **灭火效果**：降低氧气浓度后，火焰燃烧所需要的氧气无法获得，从而达到灭火的目的。
## 3. 注氮灭火方案的优势相比传统的灭火方法，注氮灭火具有以下优势：### 3.1. 高效性注氮灭火系统能快速将氮气输送到火灾现场，迅速降低氧气浓度，有效灭火。
相比传统的水灭火方法，注氮灭火更加迅速高效。
### 3.2. 环保性注氮灭火不使用水或化学物质，只使用纯净的氮气。
因此，它对环境没有任何污染，无二次污染风险。
### 3.3. 安全性由于注氮灭火使用氮气进行灭火，不使用水或辅助剂，因此可以避免火灾引起的水浸损失和化学反应风险，提高人员和财产的安全。
### 3.4. 适用性广注氮灭火系统适用于各种不同规模和类型的火灾场所，如电力设备室、仓库、危险化学品储存区等。
## 4. 注氮灭火方案的应用案例以下是几个注氮灭火系统的应用案例：### 4.1. 电力设备室在电力设备室，因为设备运行时产生的电气火花和高温容易引发火灾。
注氮灭火系统可以迅速灭火，并且不会对设备造成损坏。
### 4.2. 仓库仓库中储存了大量的物品，一旦发生火灾，将造成严重的财产损失。
注氮灭火系统可以快速降低氧气浓度，有效灭火，减少仓库火灾的危害。
### 4.3. 危险化学品储存区危险化学品储存区常常存在着爆炸和火灾的风险，这对工作人员和周边环境造成威胁。
氮气灭火
十一矿氮气防灭火设计平煤集团十一矿二○○一年十一月十三日1 前言为了使平顶山矿务局11矿的氮气防灭火技术安全可靠,投资省和防灭火成本低,特进行本设计。
本设行的依据为:a.煤层自然发火期:1～2月;b.每年自然发火征兆次数:3～4次;c.工作面产量:2875t/d;d.工作面长度:125m ;e.工作面数量;1;f.工作面回采高度:5.5 m;g.工作面推进度:3.6m/d;h.工作面距井筒距离:900～1900m .本设计的要点为:a.矿井氮气防灭火工艺系统为井下移动式;b.矿井制氮机为膜分离制氮机,其产量为400m3/h;c.矿井工作面采用间歇注氮防火,注氮方法为拖管注氮。
d.矿井工作面输氮管路和埋管的管径均为87 mm。
2 氮气防火的原理及特点空气中的氮气体积含量为78.1％，氮气比空气略轻，在标准状态下，１立方米氮气的质量为1～25kg 。
氮气在常温、常压下是无色、无味、无毒的不可燃气体，对振动、热、电火花等都是稳定的，无腐蚀作用，也不轻易与金属化合。
氮气防灭火的原理见下框图：氮气防灭火的特点为：a.氮气比空气略轻，可以充满封闭范围内的所有空间，特别有利于综放面采空区上部和巷道冒顶区的防灭火。
b.通过管道输送，不需用水，输送方便。
c. 灭火过程中不损坏井巷设备，使灾后恢复工作简单。
d.氮气本身无毒，使用安全。
e.使用方便，投入防灭火速度快，采空区有发火征兆，此时，只需开启阀门，便可迅速向采空区注入氮气。
f.灭火速度快，能迅速降低封闭区的氧气含量使火区窒熄。
g.目标注氮时，能迅速降低巷道冒顶区的CO含量，保证灭火人员的安全。
h.提高火区内气体压力，减少火区漏风。
i.封闭注氮时对火源的降温效果较差，因此氮气灭火后或者将火源点甩入采空区窒熄带，或者进入封闭区内（巷道火灾）直接降温。
3 选择合理的氮气防灭火系统目前，国内外的氮气防灭火系统种类较多，如果选择不当，不仅防灭火效果差，而且系统故障多，成本高，为此，按防灭火有效，经济合理的原则选择平顶山11矿氮气防灭火系统。
14 注氮防灭火技术 [兼容模式]
![14 注氮防灭火技术 [兼容模式]](https://img.taocdn.com/s3/m/644765c96529647d2728528a.png)
4.3 注氮防灭火技术☐课时学习目标惰气防灭火的原理防灭火用氮气的制备方式矿井注氮防灭火的工艺注氮防灭火的主要技术参数一、氮气防灭火的原理氮气的灌注会使氧气浓度下降，煤氮气的灌注会使氧气浓度下降煤对氧气的吸附量减少，抑制或减缓遗煤的氧化；灌注氮气对高温区具备定的降温灌注氮气对高温区具备一定的降温作用。
二、氮气的制备方法氮气的制备以空气作为原料，采用空分技术，将空气中的氮和氧气分离而得到氮气。
目前，矿井防火用氮气有三种制备方法：气有三种制备方法深冷空分变压吸附膜分离二、氮气的制备方法深冷空分通过压缩、膨胀循环将大气温度降低并使之成为液态，然后根据空气中各气体组分的沸点不同将氮氧分离出来。
变压吸附根据不同压力下，吸附介质（目前，最常用的吸附介质是碳分子筛对氧气和氮气的吸附能力不同来将者进是碳分子筛）对氧气和氮气的吸附能力不同来将二者进行分离。
二、氮气的制备方法膜分离根据气体的“溶解扩散理论”来分离氧气和氮气。
即氧和氮在膜中的透过，是因为气体首先在膜中溶解，在外和氮在膜中的透过是因为气体首先在膜中溶解在外界能量的推动下再从另一侧解析。
氧、氮对分离膜的渗透率不同，因此通过膜时能够将二者分离出来。
二、氮气的制备方法三种方法的比较优点缺点氮气纯度最高效率较低，设备庞大，投深冷空分法资大设备体积适中吸附介质易粉化，运转维变压吸附法护费用高膜分离方法设备整机防爆，体积小，制氮纯度较高时成本显著可制成井下移动式上升三、注氮防灭火的工艺☐注氮的方法埋管注氮法钻孔注氮法插管注氮法密闭注氮法三、注氮防灭火的工艺☐注氮的方法沿进风巷敷设出口高于底板，拐向采空区埋管间距应综合考察确定埋管注氮法三、注氮防灭火的工艺 注氮的方法钻孔注氮法三、注氮防灭火的工艺 注氮的方法高位隐蔽火源插管注氮法三、注氮防灭火的工艺 注氮的方法密闭注氮，就是通过密闭墙预留的注氮口向封闭的火区灌注氮气，是闭区注氮的一密闭灌注氮气，是闭区注氮的种形式。
氮气防灭火措施
吉新煤矿11A704综放工作面氮气防灭火措施兖矿新疆矿业公司吉新煤矿2012年3月第一章 11A704采煤工作面概况一、工作面范围吉新矿11A704工作面是继11A601首采工作面第一个接续工作面，该工作面位于一采区西翼北部，其北部未回采，西部与红山洼矿煤矿相接，南部为煤层实体，东部为副井筒、回风上山及其煤柱。
工作面开采煤层底板等高线标高为+910---+990米。
自西向东逐渐增高。
二、工作面基本参数工作面走向长1100m，倾斜长178m；开采上限标高为+980m，下限标高为+900m。
工作面面积为195800m2 ,地质储量为1130887吨，可采储量为897659吨。
工作面地表标高+1050米－+1160米，工作面地表地形为山体丘陵及，沟底坡度约5°~7°，沟谷宽度30-150m。
两侧山顶呈半圆——浑圆状，山体比高约80——150m，山坡基岩裸露，植被生长稀疏，无牧民区等建筑。
从已揭露的A6、A7煤层及地质勘察资料分析，该采区为单斜构造，产状220°∠10-20°。
地层沿倾向有微弱的波状起伏，沿北西向倾角逐渐减缓，表现在掘进巷道时以7°--14°斜巷为主，矿区内没有成形的断裂构造。
从现有地质资料及已揭露巷道围岩分析，回风巷掘进至100米左右会遇到DF34号断层，该断层性质为逆断层，断距为0-8米；走向EW,倾向NS,倾角65°，延展长度约95米。
该断层对11A704工作面及进、回风巷均有影响，进风巷掘进至约460米左右受DF28断层影响，该断层为逆断层，断距0-5米，走向SN,倾向EW倾角50°，由于该断层与巷道仅为末段相交，故推断对施工影响较小。
进风巷在掘进至700米处会与DF24逆断层相遇，断距在0-5米，倾角40°，对掘进将产生一定影响。
除该工作面向西掘进中呈现一个缓背斜外，未见其它褶皱构造或岩溶或陷落柱构造存在。
氮气防灭火设计
新疆恒力煤业有限责任公司沙湾煤矿氮气防灭火设计及安全技术措施新疆恒力煤业有限责任公司沙湾煤矿二零一二年八月五日氮气防灭火设计及安全技术措施一、氮气防灭火应用氮气防灭火技术防治矿井自燃火灾，是公认的行之有效的技术措施。
氮气是一种无色、无味、无嗅、无毒的气体，其化学性质相对稳定，在常温、常压条件下氮气很难与其它物质发生化学反应，所以它是一种良好的惰性气体，随着空气中氮气含量的增加，氧气含量必然降低。
据有关资料介绍：当氧气含量低到5～10％时，可抑制煤炭的氧化自燃；氧气含量降至3％以下时，可以完全抑制煤炭等可燃物的阴燃与复燃。
基于上述氮气的性质及煤的氧化机理，向采空区及遗煤带注入氮气，使其渗入到采空区冒落区、裂隙带及遗煤带，降低这些区域的氧含量，形成氮气惰化带，可达到抑制采空区自燃，同时还能防止瓦斯爆炸事故的发生。
（一）氮气防灭火的作用和特点(1)氮气可以充满任何开形状的空间并将氧气排挤出去，使采空区深部及其顶板高冒处因氧气含量不足而使遗煤不能氧化自燃；(2)注氮过程中，采空区经常保持正压状态，致使新鲜空气难以漏入，有利于控制采空区遗煤自燃；(3)注入氮气后，可使采空区内和采空区周围介质的温度降低，起到冷却降温作用；(4)在瓦斯和火共存的爆炸危险区内注入氮气能抑制火区内可燃气体爆炸，提高灭火作业的安全性；(5)工艺简单，不污染环境；(6)氮气防灭火存在的主要问题是在矿井负压作用下，如果采空区漏风严重，则注入的氮气不易留存，易随漏风流向采面或邻近采空区；加上氮气本身虽然无毒，但具有窒息性，对人体有害，因此需与均压和其他堵漏风措施配合应用，使氮气泄露量控制在最低限度。
（二）注氮的要求(1)氮气源稳定可靠；(2)注入的氮气浓度不小于97%；(3)至少有一套专用的氮气输送管路及其附属安全设施；(4)有能连续不断地监测采空区气体成分变化的监测系统；(5)有固定或移动的温度观测站(点)和监测手段；(6)有专人定期进行监测、分析和整理有关记录，发现问题及时报告处理等规章制度。
注氮灭火技术安全措施示范文本
注氮灭火技术安全措施示范文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月注氮灭火技术安全措施示范文本使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。
氮气是一种惰性气体，不助燃也不能供人呼吸。
向采空区或火区等地点注入氮气，可起到惰化采空区阻止煤炭氧化自燃，提高采空区的相对压力使采空区呈正压状态，防止新鲜风流漏入，降低采空区温度阻止煤炭氧化升温，降低瓦斯和氧气浓度，防止瓦斯燃爆事故等具有十分明显的作用。
但在应用时必须严格遵守本安全措施确保安全。
不然，可能由于注氮量过小，浓度过低等原因而达不到预期效果，输氮管路或采空区（火区）泄漏氮气而造成人员伤害事故等。
一、注氮量注氮量的多少，应根据采空区（火区）中的气体成分进行确定，以距工作面20米采空区或火区密闭墙内的氧气浓度不大于10％作为确定标准。
如果采空区（火区）中一氧化碳浓度较高（超过50×10﹣6），或者工作面一氧化碳浓度超限，或者出现高温，异味等自燃征兆，都应加大注氮强度和注氮量。
二、检测监控利用矿井束管监测系统，合理设置监测传感器，加强对采空区、工作面和回风巷中的氧气、氮气和一氧化碳监测，同时由瓦斯检察员随时对工作面（火区）及其回风巷中的氧气，一氧化碳和瓦斯浓度进行检查，要保证工作面回风流中的氧浓度。
注氮防灭火设计
2、考虑到井下移动注氮的便捷性、氮气的隔爆作用强、防灭火速度快及可靠性高，它特别适用于有煤尘爆炸危险和煤的自燃发火期较短的矿井。
（1) 氮气防灭火1）氮气防灭火技术的要求本矿氮气防灭火主要作用是对采空区进行预防性注氮，当采空区发生火灾时可进行灭火注氮。
2）设计依据本矿井煤层均属容易自燃煤层。
3）注氮工艺系统及设备①注氮系统由于本矿井田范围大，采用井下移动注氮系统。
②制氮装置选用MD-800型井下移动式膜分离制氮装置，功率290kW。
③注氮工艺埋管注氮：在工作面进风顺槽一侧沿采空区埋设一趟注氮管路。
当埋入一定深度后开始注氮，同时埋设第二趟注氮管路。
当第二趟注氮管口埋入采空区氧化带于冷却带的交界部位时开始向采空区注氮，同时停止第一趟管路注氮，并重新埋设注氮管路，如此循环，直至工作面采完为止。
④注氮方式注氮方式从空间上分为开放式注氮和封闭式注氮；从时间上分为连续性注氮和间断性注氮。
工作面开采初期和停采撤架期间，或因遇地质破碎带、机电设备等原因造成工作面推进缓慢，宜采用连续性注氮；工作面正常回采期间，可采用间断性注氮。
⑤注氮量按吨煤注氮量计算Q N=5AK/330×60×24式中：Q N——注氮流量，m3/min；A——年产量，t；K——工作面回采率。
则：Q N=5×1200000×0.95/330×60×24=12m3/min⑥注氮堵漏凝胶堵漏剂（煤粉灰30%、水玻璃3%、铝酸钠1.5%、其余为水）。
⑦注氮气体监测采空区应同时预埋束管监测探头，在注氮管或支管分叉处必须设置观察点。
为了考察注氮的流向及分布，可借助施放SF6示踪气体加以检测。
4）安全管理①在注氮过程中，工作场所的氧浓度不得低于18.5％)，否则停止作业并撤除人员，同时降低注氮流量或停止注氮，或增大工作场所的通风量。
②制氮设备的管理人员和操作人员，须经理论培训和实际操作培训，考试合格，才能上岗。
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氮气防灭火技术参考文本
In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each
Link To Achieve Risk Control And Planning
某某管理中心
XX年XX月
氮气防灭火技术参考文本
使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。
一、引言
煤炭科学研究总院重庆分院于“六.五”初期首先开展
液氮灭火技术的研究，经过五年的试验研究，为我国煤矿
氮气防灭火技术的推广应用奠定了基础。
在“七.五”初期
转入开展以深冷空分设备制取氮气，通过输氮管路将氮气
送达井下火灾或火灾隐患的区域内进行防灭火。
“八.五”
期间，主要开展氮气防灭火技术的应用研究，如新疆六道
湾，西山局杜儿坪矿等不同开采条件下的应用。
随着氮气
防灭火技术的成功应用，在“九.五”期间，煤炭科学研究
总院重庆分院与温州瑞气空分设备有限公司共同承担部重
点科研项目，分别于1996年和1998年成功地研制出
JXZD-400型井下移动式碳分子筛制氮车和KYZD-800型地
面移动式制氮装置，并设计形成地面固定式，地面移动式和井下移动式三大系列产品，以满足煤矿采用氮气防灭火选择氮源设备的需要。
二、作用原理
注氮防灭火的实质是向采空区氧化带内或火区内注入一定流量的氮气,使其氧含量降到10%或3%以下,达到防灭火的目的。
其作用有消除瓦斯爆炸危险;防止煤的自然发热和自燃;降低燃烧强度;防止密闭漏风。
三、工艺
（1）注氮系统
①制氮设备
我国煤矿防灭火目前所选用的制氮设备有：地面固定式深冷制氮气设备；矿用地面固定式、地面移动式和井下移动式变压吸附制氮设备，以及矿用地面固定式、地面移动式和井下移动式膜分离制氮设备。
按空分原理可将其分为深冷式、变压吸附式和膜分离式。
近几年来，尤以变压吸附和膜分离制氮设备在煤矿现场应用得最多。
变压吸附制氮设备具有流程简单，控制点仅为2-3个，大大提高了设备的安全运行系数；配套设备少，体积小；耗气量小，能耗低；采用了专利新型流程，氮气回收率高，制氮成本低等特点。
②注氮系统
地面固定式地面移动式制氮设备生产的氮气，经井上下输氮管路送达采空区内或火区内。
该系统的优点是制氮设备的产氮能力大，灭火速度快。
缺点是需专门铺设一趟输氮管路。
井下移动式制氮设备安置于距需要防火或灭火区域的就近处，通过输氮管路将氮气送达防灭火区内。
该系统的优点是不需铺设专用输氮管路。
缺点是制氮设备的产氮能力较小。
（2）注氮工艺
根据矿井具体条件,可选择采用如下注氮工艺。
埋管注氮在工作面的进风侧沿采空区埋设一趟注氮管路。
当埋入一定深度后开始注氮，同时又埋入第二趟注氮管路（注氮管口的移动步距通过考察确定）。
当第二趟注氮管口埋入采空区氧化带与冷却带的交界部位时向采空区注氮，同时停止第一趟管路的注氮，并又重新埋设注氮管路，如此循环，直至工作面采完为止。
拖管注氮在工作面的进风侧沿采空区埋设一定长度（其值由考察确定）的厚壁钢管作为注氮管，它的移动主要利用工作面的液压支架，或工作面运输机头、机尾，或工作面进风巷的回柱绞车作牵引。
注氮管路随着工作面的推进而移动，使其始终埋入采空区内的一定深度。
钻孔注氮在地面向井下火灾或火灾隐患区域打钻孔，通过钻孔套管（全套管）将氮气注入防灭火区。
利用工作面消火道，或与工作面相邻的巷道，向采空区或火灾隐患区域打钻孔注氮。
插管注氮工作面开切眼，或停采线，或巷道高冒顶火灾，可采用向火源点直接插管的注氮方式进行注氮。
密闭注氮利用密闭墙上预留的注氮管向火灾或火灾隐患的区域实施注氮。
旁路式注氮利用采用双进风巷的工作面，可利用与工作面平行的巷道，在其内向煤柱打钻孔，将氮气注入采空区。
（3）注氮方式
注氮方式分为开放式注氮和封闭式注氮。
在不影响工作面的正常生产和人身安全时，可采用开放式注氮。
火灾及其火灾隐患影响工作面的正常生产，或突发性外因火灾，或瓦斯积聚区域达到爆炸界限时，可采用封闭式注氮。
（4）注氮防灭火方法
连续性注氮工作面开采初期和停采撤架期间，或因地质原因，或因机电设备原因造成工作面推进缓慢，宜采用连续性注氮。
间断性注氮工作面正常回采期间，可采用间断性注
氮。
注氮地点应尽可能选择在进风侧，或靠近火源。
工作面注氮防火，注氮管口应处于采空区氧化带内。
注氮抑制瓦斯爆炸注氮惰化瓦斯积聚区域，或扑灭瓦斯积聚区的火灾，密闭墙须建防爆墙，同时密闭墙的构筑顺序严格按要求执行。
注氮的同时，取样分析灾区气体成份的变化，并用空气—甲烷混合物的爆炸三角形进行失爆性的判定。
（5）注氮防灭火惰化指标
①采空区惰化氧浓度指标不大于煤自然临界氧浓度。
②惰化灭火氧浓度指标不大于3%。
③惰化抑制瓦斯爆炸氧浓度指标小于12%。
（6）注氮防灭火的效果考察
为保证注氮防灭火的有效性，必须对注氮的区域采取局部均压或区域性均压，并采取严格的堵漏措施以及有效的火灾监测，使防灭火区的漏风量降到最低限度。
注氮防灭火期间，应对其效果进行考察，内容应包括：工作面采空区注氮防火，注氮后采空区三带的变化；注氮量注氮扩散半径注氮口移动步距等参数。
(7)安全技术措施与管理
①在注氮过程中，工作场所的安全氧浓度不得低于
18.5%,否则停止作业并撤除人员，同时降低注氮流量或停止注氮，或增大工作场所的通风量。
②制氮设备的管理人员和操作人员，须经理论培训和实际操作培训，考试合格，才能上岗，以保证设备的正常使用。
③采空区进行注氮防火或对火区进行注氮灭火时，应编制相应的安全技术措施，并经矿总工程师审批后，方可实施。
④采用注氮防灭火的矿井，应建立制氮设备的操作规程，工种岗位责任制，机电设备维检规程，注氮防灭火管
理暂行规定等规章制度。
⑤应建立和健全注氮防灭火台账。
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