油浸式变压器充氮灭火装置的使用
充氮灭火装置
氮气在环境温度下不冻结，因而不堵塞充氮管 路。采用双信号启动，又防止了装置发生误动作。
5.处于连续自动监视状态
本系统由四部分构成：温度探测器、断流阀、 消防柜和电控箱
气体继电器
储油柜
探测器 变压器
关闭阀
注氮管路 减压阀
开启阀
氮气瓶
排油管路 灭火箱 快速排油阀
油池
斜度 2％
旋紧各接头
油塞、气塞胶圈未压紧或损坏
旋紧各接头或更换胶圈
氮气瓶压力与环境温度对照表
温度℃
压力MPa 温度℃
压力MPa 温度℃
压力MPa
-22
12.85ຫໍສະໝຸດ -413.7714
14.69
-20
12.95
-2
13.87
16
14.80
-18
13.05
0
13.98
18
14.90
-16
13.16
2
14.08
20
15.00
本装置的特点及优点：
油浸变压器总是存在着发生火灾的危险，由于短 路，过电压等引起的内部电弧能使油温超过燃点， 并分解出各种可燃气体。一旦由于内部超压造成油 箱破裂，导致氧气进入，遇明火即刻点燃起火，造 成重大损失。
本装置有以下优点： 1.适用范围广、灭火可靠 水喷雾灭火装置受水资源条件限制，而该装置 可用于任何地理位置，一旦启动，保证可靠降火 熄灭。
-14
13.26
4
14.18
22
15.10
-12
13.36
6
14.28
24
15.20
-10
13.46
8
14.39
排油注氮式变压器灭火装置的应用研究
排油注氮式变压器灭火装置的应用研究摘要：随着社会安全防范的不断加强，越来越多的人们对于防火的意识也是逐年增加，因此，对于防火的要求也是越来越高，大部分都要求在不污染社会的环境的前提下，进行合理的防火。
本文首先对油浸式变压器火灾危险性进行了探讨，然后分析了变压器本体的保护和常用变压器火灾灭火技术，最后就排油注氮灭火装置进行了阐述，提出了其优缺点，本文在此提出了自己的建议。
关键词：油浸式变压器；火灾灭火装置；应用在电力安全生产中，电力变压器作为主设备之一，随着经济的快速发展，用电负荷不断增大，变压器火灾隐患也随之增加。
由于短路、过电压等引起的变压器内部分解出多种可燃气体，并使油箱内压迅速升高，当此压力超过油箱所能承受极限时，油箱薄弱处就会破裂，容易造成重大火灾事故。
因此，变压器排油注氮灭火装置分析具有重要的意义。
1、油浸式变压器的火灾危险性油浸式变压器主要由铁芯、线圈、油箱、散热器、绝缘套管、防爆管（安全气道）、油压表以及吸湿器等构件组成。
其内部的绝缘衬垫和支架，大多使用纸板、棉纱、布、木料等可燃物；并有大量的起到绝缘、冷却、散热作用的绝缘油（40Mva容量的变压器充油量约为20吨，120Mva容量的变压器充油量约为40吨，800Mva容量的变压器充油量约为120吨）。
一旦箱体内发生短路、过载等故障，此时如果继电保护装置未能准确及时地动作，箱体内的温度将极速上升，造成受热被气化的变压器油的体积也随之极速膨胀，当达到箱体所能承受压力的临界点时，被气化的变压器油将从箱体的最薄弱处喷出，变压器爆炸、燃烧。
同时，燃烧的流淌油火又将进一步扩大火灾的危害，造成巨大的经济损失甚至人员伤亡事故。
2、变压器本体的保护和常用变压器火灾灭火技术2.1变压器保护装置装设的原则反应变压器油箱内部故障和油面降低的瓦斯保护容量为800千伏安及以上的油浸式变压器均应装设瓦斯保护。
当油箱内部故障产生轻微瓦斯或油面下降时，保护装置应瞬时动作于信号；产生大量瓦斯时，保护装置通常应动作于跳闸，断开变压器各电源侧的断路器。
充氮灭火装置说明书(触摸屏性)
目录1.概述1.1装置工作原理 --------------------------------------------------------------------------------------------- (2)1.2装置适用范围及性能特点 ------------------------------------------------------------------------------ (2)1.3主要技术指标及参数 ------------------------------------------------------------------------------------ (3)1.4主要部件的作用及安装位置 -------------------------------------------------------------------------- (3)2.安装2.1 总则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ (4)2.2 设备安装 ------------------------------------------------------------------------------------------------- (4)2.2.1主要部件总体设置示意图 ----------------------------------------------------------------------- (4)2.2.2灭火柜安装 ----------------------------------------------------------------------------------------- (4)2.2.3管道安装 -------------------------------------------------------------------------------------------- (5)2.2.4断流阀安装 ----------------------------------------------------------------------------------------- (7)2.2.5温感火灾探测器安装 ----------------------------------------------------------------------------- (10)2.2.6电气安装 -------------------------------------------------------------------------------------------- (11)2.2.7管道组件 -------------------------------------------------------------------------------------------- (14)3.使用3.1总则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- (16)3.2投运前的检查 ------------------------------------------------------------------------------------------- (16)3.3投运 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- (17)3.4启动和恢复 ---------------------------------------------------------------------------------------------- (18)4.维护4.1日常维护 ------------------------------------------------------------------------------------------------- (19)4.2注意事项 ------------------------------------------------------------------------------------------------- (19)4.3常见故障及排除方法 ---------------------------------------------------------------------------------- (20)1 概述油浸式变压器总是存在着发生火灾的危险。
油浸式变压器排油注氮防爆灭火装置技术规范书
油浸式变压器排油注氮防爆灭火装置技术规范书工程项目：广西电网公司年月目录1总则2使用环境条件3技术要求4试验5技术服务6质量保证和售后服务7包装、标志、运输和保管8供货范围1 总则1.1本设备技术规范书适用于油浸式变压器排油注氮防爆灭火装置（以下简称“装置”），它提出了该装置的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2需方在本规范书中提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，未对一切技术细则作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应提供一套满足本规范书和现行有关标准要求的高质量产品及其相应服务。
1.3如果供方没有以书面形式对本规范书的条款提出异议，则意味着供方提供的装置完全满足本规范书的要求。
如有异议，不管是多么微小，都应在投标书中以“对规范书的意见和与规范书的差异（表）”为标题的专门章节加以详细描述。
本规范书的条款，除了用“宜”字表述的条款外，一律不接受低于本技术规范条款的差异。
不允许直接修改本技术规范书的条款而作为供方对本技术规范书的应答。
1.4本装置技术规范书和供方在投标时提出的“对规范书的意见和与规范书的差异（表）”经需、供双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。
1.5 供方须执行现行国家标准和行业标准。
应遵循的主要现行标准如下：GB 1094.1～5 电力变压器GB 4208 外壳防护等级﹙IP代码﹚﹙IEC 529：1989﹚GB 50116 火灾自动报警系统设计规范GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB 50229 火力发电厂与变电所设计防火规范GB/T 2900.1 电工术语基本术语﹙IEC 60050﹚GB/T 7251.1～5 低压成套开关设备和控制设备GB/T 14048.1 低压开关设备和控制设备总则 eqv IEC 60947-1:1999GB/T 2900.15 电工术语变压器、互感器、调压器和电抗器IEC 62041 电力变压器、电源装置、电抗器和类似产品电磁兼容性要求CECS 187：2005 油浸变压器排油注氮装置技术规程GB 8923-1988涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级ISO 12944-1998色漆和清漆－防护涂料体系对钢结构的防腐蚀保护GB/T17626.1 电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论GB/T17626.2 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.3 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场抗扰度试验GB/T17626.4 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.5 电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T17626.6 电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导抗扰度GB/T17626.7 电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则GB/T17626.8 电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB/T17626.9 电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验GB/T17626.10 电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验GB/T17626.12 电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验上述标准所包含的条文，通过在本技术规范中引用而构成为本技术规范的条文。
油浸式变压器排油充氮灭火装置通用技术规范
油浸式变压器排油充氮灭火装置通用技术规范（范本）本规范对应的专用技术规范目录序号名称编号1 110KV变压器（单台容量50MV A及以下）排油充氮灭火装置500010596-012 220KV变压器（或500KV单相变压器，单台容量50～240MV A）500010596-02排油充氮灭火装置3 500KV变压器（单台容量大于240MV A以上）排油充氮灭火装500010596-03置油浸式变压器排油充氮灭火装置采购标准技术规范使用说明1. 本采购标准技术规范分为标准技术规范通用部分、标准技术规范专用部分以及本规范使用说明。
2. 采购标准技术规范通用部分原则上不需要设备招标人（项目单位）填写，更不允许随意更改。
如对其条款内容确实需要改动，项目单位应填写《项目单位通用部分条款变更表》并加盖该网、省公司招投标管理中心公章及辅助说明文件随招标计划一起提交至招标文件审查会。
经标书审查同意后，对通用部分的修改形成《项目单位通用部分条款变更表》，放入专用部分，随招标文件同时发出并视为有效。
3. 采购标准技术规范专用部分分为标准技术参数、项目单位需求部分和投标人响应部分。
《标准技术参数表》中“标准参数值”栏是标准化参数，不允许项目单位和投标人改动。
项目单位对“标准参数值”栏的差异部分，应填写“项目单位技术差异表”，“投标人保证值”栏应由投标人认真逐项填写。
项目单位需求部分由项目单位填写，包括招标设备的工程概况和招标设备的使用条件。
对扩建工程，可以提出与原工程相适应的一次、二次及土建的接口要求。
投标人响应部分由投标人填写“投标人技术参数偏差表”，提供销售业绩、主要部件材料和其他要求提供的资料。
4. 投标人填写“技术参数和性能要求响应表”时，如与招标人要求有差异时，除填写“技术偏差表”外，必要时应提供相应试验报告。
5. 有关污秽、温度、海拔等需要修正的情况由项目单位提出并在专用部分的表7项目单位技术差异表明确表示。
主变排油变充氮灭火装置调试方案
变压器排油充氮灭火电力油浸变压器消防的灭火介质和系统型式较多。
通常采用水喷雾灭火系统，中低压细水雾灭火系统，合成泡沫灭火系统等，但他们均是当变压器发生火灾后才动作的灭火设施，做不到“预防为主”，而排油注氮装置是一种“预防为主、防消结合”的消防设施。
目前排油充氮灭火已成为替代其他灭火设施的重要手段。
nM/倬做电尊=0=0= 关用■排油充氮灭火工作原理当控制装置同时接收到火灾探测器和重瓦斯双重报警信号后，控制装置将驱动排油阀打开，将变压器本体上层高温、易燃烧的油迅速排除，释放压力，降低油位防止燃油溢出，同时油枕的油通过安装在其下部的控流阀进行截止，从而防止“火上浇油”的现象。
排油阀开启并延时一段时间后，控制装置驱动充氮阀开启，氮气瓶的氮气经过减压装置减压后注入变压器本体，搅动、翻滚变压器本体的油，将变压器底部温度较低的油与上层温度较高的油进行混合，从而降低变压器油的温度至闪点以下，同时氮气覆盖油面，降低氧气浓度，使油面的明火在60s迅速熄灭。
之后氮气被连续注入油箱至少30min以上，使变压器充分冷却，防止复燃。
220kV绿洲变变压器排油充氮灭火系统调试方案一、排油----注氮灭火装置调试：1. 上电操作：1）控制屏总电源供电：检查测量控制屏两路输入电源均为DC220V 无误后，打开标有1#电源投入和2#电源投入指示灯的面板，将两个标有额定电流为20A的断路器合上，电源指示灯亮（先合上哪个断路器，对应的电源指示灯亮；两路电源输入互为备用，一路电源断电后另一路电源白动切换后供电，对应的电源指示灯亮）。
2）信号回路供电：打开信号指示灯的面板，将标有额定电流为6A的断路器合上，信号回路供电完成。
2. 转换开关操作：1）系统电源升关说明：将系统电源升关打到退出的位置，信号回路供电切断，系统为退出状态，系统退出信号指示灯亮；打到投入的位置，信号回路供电正常，系统投入信号指示灯亮。
2）方式选择升关说明：将方式选择升关打到“白动”位置，此时系统处在白动操作状态，手动启动按钮无效，当变压器探测器和重瓦斯继电器和变压器跳闸同时出现报警状态或油箱过压和重瓦斯继电器和变压器跳闸同时出现报警状态，系统白动排油，延时3~30S （可调节控制屏时间继电器控制）后注氮；当方式选择升关打到手动位置时，系统需要按手动启动按钮完成排油注氮功能，白动功能无效，既此时如当变压器探测器和重瓦斯继电器和油箱过压和变压器跳闸出现报警状态，系统不会进行白动排油注氮。
变压器灭火装置操作规程
变压器灭火装置操作规程
一、主变灭火装置的停运与投运操作
1．主变灭火装置停运操作步骤
1)将电控柜内运行方式开关置于断开位置
2)切断控制柜总电源开关
3)将消防柜排油阀拆除
4)关闭变压器本体底部2只充氮管道阀门（抢修时排油阀关闭）。
2．主变灭火装置投运操作步骤
1)打开变压器本体2只充氮管道阀门（如排油阀关闭，检查并开
启，如变压器本体有气需放气）
2)解开消防柜排油阀、重锤拆除
3)上控制柜总电源开关
4)将控制柜开关切换至“自动”位置，检查控制柜指示灯工作是
否正常。
二、灭火装置在不同运行状态下的操作
1．自动运行
方式选择开关处在“自动”状态时，当主变事故着火瓦斯继电器、火灾探测器（多个探头均分为串联的两组）和变压器三侧断路器跳闸动作后，该装置自动启动。
如发生变压器三侧开关跳闸DL或气体继电器KG不动作或动作不到位时，应按SB2紧急解锁按钮解锁后灭火装置才能动作。
2．手动运行
方式选择开关处在“手动”状态时，当火灾探测器动作后，判断
确实发生火情时，同时按下“SB2解锁按钮”和“SB3手动灭火按钮”启动灭火装置实施灭火。
3．机械应急启动
自动和手动运行失效或处于灭火箱附近的值班人员在确定发生火情的紧急情况下，应打开灭火箱，手动开启排油阀门，拉开氮气瓶闭锁头的拉环后拍击阀杆开启氮气进行机械应急启动灭火。
浅谈油浸变压器排油注氮灭火装置应用
１ ３ ． ５ ～１ ５ Ｍ Ｐ ａ （ ２ ０ ￣ Ｃ） 。排 油 口通 径 ：Ｄ Ｎ １ ０ ０ ｍ ｍ ；Ｄ Ｎ １ ２ ５ ｍ ｍ ；
４ 与水喷雾灭火 装置比较
装置 占地少 、投资少 、工期短 、安装 、维护简便 。灭火
科技风， ２ ０ １ ３ （ ２ ４ ） ： ８ ４ ．
注氮 管路、二次 电缆等组成 。
７工作原理
气体 继电器跳闸、三侧 断路器跳闸、火 灾探测器均动作 时，排油 阀打开开 始排 油。在整 定延 时过后，氮 气释放阀打 开氮气瓶 ，通过减压 阀，注氮管 路进 入油箱，迫使 油箱内部 变压器油循环 ，油箱下部较低温度 的油和顶层 高温 油混合消
气瓶瓶头 阀推杆释放氮气实现灭火 。
３装置优点
装置有效灭火 、不拒 动、不误动；环保氮气为灭火剂 ； 对环境设备无害 ；灭火迅速 、无复燃 ； 占地少 、成本低 ；运 行稳定 、可靠 ；系统 安装 、操 作、维护简便 。
９灭火剂
高纯氮气浓度为 ９ ９ ． ９ ９ ％ 。
１ Ｏ参数
１ １结束语
本 装 置 具 有 满 足 变 压 器 安 全 运 行 的 特 性 。相 信 该 装 置 会
６ 装置组成
装置 由灭火箱、控制屏 、火灾探测器 、断流 阀、排油 、
凭借其产 品优势得到广泛应用 。
参考 文献
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油浸式变压器充氮灭火装置的使用
发表时间：2019-01-16T10:29:06.747Z 来源：《电力设备》2018年第25期作者：赵方金
[导读] 摘要：油浸式变压器是发电厂、变配电站所的核心设备，它的运行状况直接关系到电力系统的供电质量。
（山东泰开变压器有限公司山东省泰安市 271000）
摘要：油浸式变压器是发电厂、变配电站所的核心设备，它的运行状况直接关系到电力系统的供电质量。
因生产、安装、管理和使用寿命等原因，在运行过程中会经常出现故障。
变压器在运行中一旦出现故障，轻则引起用电中断，重则造成设备停运，甚至发生重大用电事故.因此分析油浸式变压器的故障是非常必要的。
关键词：油浸式；变压器；充氮灭火；使用；分析
引言：目前，油浸式电力变压器在电力变压器中所占比重较大。
因此，积极开展油浸式变压器的故障监测工作，及时发现油浸式变压器的故障隐患，不但可以减少运行成本，延长设备寿命，而且能够预防油浸式变压器突发事故的发生，带来良好的社会和经济效益。
1.充氮灭火装置工作原理及主要部件
1.1工作原理
主变发生火灾后，充氮灭火装置检测到主变重瓦斯，火灾探测器即动作，自动打开快速排油阀以排出变压器顶部热油，同时控流阀（断流阀）关闭，隔离油枕，防止油枕内油外溢。
3s后，定时脱扣装置打开充氮阀，将一定压力和流量的氮气从本体油箱底部注人，将箱体内上「油层搅拌混合，以冷却并取代已经燃烧的表面油层，使燃烧的油温冷却到燃点以下，并将变压器油排放至事故油池内，使油箱内油面高度降至上铁扼附近，同时氮气覆盖在油表面，使表面氧含量达到最少，油火在最短时问内被扑灭。
1.2主要部件及作用
一是控流阀（断流阀）：安装在本体气体继电器与油枕之间的水平管道上，可在变压器油箱破裂、溢油或发生火灾排油时自动切断补油管路。
二是火灾探测器：安装在变压器油箱顶部易着火部位，着火时触点动作接通。
三是消防柜（灭火柜）：安装在主变附近，是排油充氮的执行部件。
四是电气控制柜（箱）：安装在控制室（或保护小室）内，提供工作状态、信号指示、报警信号输出及启动控制。
设有转换开关、控制电源开关和手动启动按钮（或消防启动开关）。
五是交流空气开关：为消防柜内的加热器、照明提供交流电源。
2.油浸式变压器的常见故障及其划分
油浸式电力变压器的故障通常被分为内部故障和外部故障2种。
内部故障为变压器油箱内发生的各种故障，其主要类型有：各相绕组之间发生的相间短路、绕组的线匝之间发生的匝间短路、绕组或引出线通过外壳发生的接地故障等。
外部故障为变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障，其主要类型有：绝缘套管闪络或破碎而发生的接地（通过外壳）短路，引出线之间发生相间故障等而引起变压器内部故障或绕组变形等。
变压器的内部故障从性质上一般又分为热故障和电故障两大类。
热故障通常为变压器内部局部过热、温度升高。
根据其严重程度，热性故障常被分为轻度过热（一般低于150℃）、低温过热（150～300℃）、中温过热（300～700℃）、高温过热（一般高于700℃）4种故障情况。
电故障通常指变压器内部在高电场强度的作用下，造成绝缘性能下降或劣化的故障。
根据放电的能量密度不同，电故障又分为局部放电、火花放电和高能电弧放电三种故障类型。
3.主变压器充氮灭火装置运行方式的探讨
3.1方式一
主控室（或保护小室）控制柜控制面板转换开关置于“自动”位置，直流电源在投人状态、充氮阀、排油蝶阀均在投人状态，控流阀手柄扳到“运行”位置。
一旦主变发生火灾，充氮灭火装置在接收到重瓦斯及火灾探测器动作信号后立即启动，自动执行“灭火”动作，及时扑救主变火灾。
建议无人或少人值班变电站采用此方式。
3.2方式二
主控室或（保护小室）控制柜控制面板上转换开关置于“手动”位置，直流电源在投人状态，充氮阀、排油蝶阀均在投人状态，控流阀手柄扳到“运行”位置。
一旦主变发生火灾，运行值班人员接到报警信号，经确认火灾发生后，迅速按下控制面板上“手动启动”按钮（或消防启动开关），充氮灭火装置立即执行“灭火”动作，及时扑救主变火灾。
建议有人值班变电站（升压站）采用此方式。
3.3方式三
控制室内控制柜控制面板上的转换开关置于“断开”位置，直流电源处于“断开”状态，充氮阀、排油蝶阀均在投人状态，控流阀手柄扳到“运行”位置。
一旦主变发生火灾，运行值班人员接到报警信号，确认火灾发生后，迅速将直流电源投人，将转换开关置于“手动”位置，.按下控制面板上“手动启动”按钮（或消防启动开关），充氮灭火装置立即执行“灭火”动作，及时扑救主变火灾。
建议有人值班变电站（升压站）将这种方式作为主要方式。
3.4方式四
增设远方控制功能，其接线如图3所示。
在无人值班站控制柜的控制回路中加装远方控制继电器，通过变电站远动终端接至集控中心或调度监控中心，实现集控中心或调度电网监控中心“手动”状态的远方遥控操作。
一旦主变发生火灾，运行值班人员监控到火灾，可遥控发出远方控制指令，充氮灭火装置立即执行“灭火”动作，及时扑救主变火灾。
4.相关措施
一是加强运行值班人员培训，使他们掌握主变充氮灭火装置的工作原理、使用方式和操作流程，以提高其在发生主变火灾事故时的应急处置能力（可联合厂家进行培训学习）。
二是将各变电站（升压站）主变充氮灭火装置使用方法、操作流程做成“提示卡”或“操作流程卡”，固定在充氮灭火装置控制柜控制面板上。
一旦发生主变火灾，运行值班人员都可以及时按提示或操作流程投人装置，避免万一发生主变火灾后不知所措，延误处置事故而造成不应有的严重后果。
三是对主控制室充氮灭火装置控制柜控制面板转换开关和“手动启动”按钮（或消防启动开关）装设防误闭锁，并纳人变电站（升压站）“防误闭锁管理制度”等现场规定，防止运行值班人员或进人变电站（升压站）的其他人员误碰误动。
四是加强巡视检查和装置定期检查工作，并建立有关制度和档案。
将气体压力、排油阀、油密封性、重锤可靠性及直流电源接线端子等列人日常巡视检查项目，并做成巡视检查卡，对重锤、油阀密封性等重点检查项目进行特别提示。
对装置的控制柜各功能元件、消防柜
释放功能元件、温控装置及加热器等进行定期检验，并做成作业指导书。
五是供电企业集控中心（发电厂升压站）运行值班人员和调度运行值班人员通过遥视加强对主变安全运行状况的监控。
六是将充氮灭火装置控制柜由继电保护小室移装在主控制室，在设计时将此变更控制在最初阶段。
总结：油浸式变压器总是存在着发生火灾的危险。
由于短路、操作过电压、雷电过电压、过负荷等情况下变压器产生的电弧能量使油温超过燃点，并分解出多种可燃气体，使变压器内部压力骤增。
一旦内部超压，会使得顶部套管或本体油箱泄漏、爆炸而导致氧气进人，或大量燃烧的油可能大面积流出，从而引起火灾，造成重大危害。
为及时扑救油浸式变压器引发的火灾，按照有关消防规定和设计规程，国内220kV及以上变电站（升压站）主变压器（以下简称主变）都装设了灭火设施，主要采用了充氮灭火装置。
参考文献：
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