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春华秋实

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化工泵使用入门、维修保养、故障检测全方面知识,109条经验帮你全搞定  

2016-12-16 00:02:48|  分类: 102工程百科杂坛 |  标签: |举报 |字号 订阅

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小七说

化工泵的操作维护保养以及维修检查,方方面面的知识都需要每一个设备人掌握,只有充分了解化工泵的各个知识点,才能在使用维护中做到游刃有余。

我们从

  • 化工泵的基础知识概念、

  • 结构特点作用、

  • 密封形式调节方式、

  • 拆卸安装维护要点、

  • 故障检修情况判断

等非常实用的方面进行了汇总。


化工泵使用入门、维修保养、故障检测全方面知识,109条经验帮你全搞定 - 高级工程师 - 四季平安


1、什么叫化工离心泵?


答:它是通过叶轮使流经叶轮的液体受到离心力的作用,提高液体的机械能,从而进行液体输送,它是一个增加液体能量的机器。


2、化工离心泵有什么特点?


答:1)、能适应化工工艺需要;

2)、耐腐蚀;

3)、耐高温、低温;

4)、耐磨损、耐冲刷;

5)、运行可靠;

6)、无泄漏或少泄漏;

7)、能输送临界状态的液体。


3、化工泵按照工作原理、结构分为哪几类?


答:按照工作原理可分为:叶片泵,容积泵和其他形式的泵:有利用电磁输送液态电导体态的电磁泵;利用流体能量来输送液体的泵,如喷射泵,空气升液器等。


4、离心泵的工作原理是什么?


答:驱动机使叶轮旋转,叶轮中的叶片驱使使流体一起旋转,使流体产生离心力,在此离心力的作用下,流体沿叶片流道被甩向叶轮出口,经扩压器,蜗壳送入出口管。当叶轮不停的旋转,流体就不断的被吸入和排出,使离心泵连续的工作。


5、离心泵的优点?


答:1)、单机输出流量大而连续,无脉冲,运转平稳;

2)、泵的外形尺寸小,重量轻,占地面积少,投资省;

3)、设备结构简单,易损件少,云庄周期长,操作和维修工作量小;

4)、调节性能好,运转可靠;

5)泵内部不需润滑,所输送的流体不会被润滑油污染。


6、什么叫离心泵的流量?


答:离心泵的流量是指单位时间由泵的排液口排出液体的多少。


7、离心泵流量的表达方式有几种?


答:离心泵流量有两种表达形式:体积流量和质量流量。


8、什么叫体积流量?


答:体积流量(Qv)是指单位时间由泵的排液口排出液体的体积,单位是m?/s。


9、什么叫质量流量?


答:质量流量(Qm)是指单位时间由泵的排液口排出液体的质量,单位是kg/s。


10、离心泵的体积流量和质量流量有什么关系?


答:离心泵的体积流量和质量流量都是流量的一种表达方式,二者的关系:Qm=Qvρ

(Qm为质量流量kg/s;Qv为体积流量m?/sρ为液体的密度,kg/ m?)。


11、什么叫离心泵的扬程?


答:泵的扬程(压头)指的是单位质量液体流过泵后能量的增值,又称有效能头,单位为m。


12、离心泵的扬程包括哪些?


答:扬程是一个能量单位,可用泵送液体的液柱高度来表示,它包括液体位能,静压能和动能。


13、离心泵的扬程和哪些因素有关?


答:泵的理论扬程与转速,叶片出口安放角,叶片的个数,泵的流量有关。


14、连续保的阿扬程高低如何决定的?


答:1)、叶片出口角越大,随着流量的增大理论扬程也相应增加,叶片出口角越小,随着流量的增大,理论扬程相应减少。

2)、叶片数量越多,理论扬程越大。

3)、转数越高,理论扬程越大。


15、什么叫离心泵的转速?


答:离心泵的转速是指单位时间内离心泵转子的工作次数,其单位为r/min。


16、什么叫离心泵的功率?


答:泵的功率通常指单位时间内由原动机传递到泵主轴上的功,又称轴功率,单位为W或KW。


17、什么叫离心泵的有效功率?


答:它是单位时间内从泵中输出液体所获得的有效能量,又称输出功率,单位为W或KW。


18、什么叫离心泵的效率?


答:泵的效率为有效功率与轴功率之比,它反映了泵中能量损失的程度。


19、什么叫离心泵的水力损失?


答:离心泵的水力损失又称流动损失,是理论扬程与实际扬程的差值,


20、离心泵的水力损失包括几个方面?


答:离心泵的水力损失包括三个方面:涡流损失,阻力损损失,冲击损失。


21、什么叫离心泵的容积损失?


答:容积损失是由于流量泄漏所造成的能量损失。


22、什么叫离心泵的机械损失?


答:机械损失是由于轴承、密封填料以及叶轮两侧的磨损造成的损失。


23、离心泵改变转数后,其扬程、流量、轴功率有何变化?


答:离心泵改变转数后,其扬程,流量,轴功率也发生变化,如果泵输送的介质未改变,流量比大那高于转速比,扬程比等于转速比的平方,轴功率比等于转速比的三次方。


24、离心泵的工作点如何调节?


答:1)、改变管路系统性能的调节方法:

(1)调节排出阀;

(2)旁路调节法。


2)、改变泵性能的调节方法:

(1)改变泵的转速;

(2)改变叶轮直径;

(3)改变叶轮级数。


25、什么叫离心泵的吸入高度?


答:泵的吸入高度是指从吸液面到泵入口中心线处的高度,也就是安装高度。


26、离心泵的吸入高度和温度有什么关系?


答:液体的温度越高,饱和蒸汽压越大,吸入高度越小,泵越容易发生气蚀,故泵运行中,介质超温是不允许的。


27、什么叫离心泵的气蚀现象?


答:液体由于汽化,凝结,冲击,而形成高压,高温,高频冲击负荷,造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为气蚀。


28、如何提高离心泵的抗气蚀性能 ?


答:提高离心泵的抗气蚀性能的措施是:

1)、提高离心泵本身抗气蚀性能的措施; 

2)、提高进液装置有效气蚀余量的措施。


29、提高进液装置有效气蚀余量的措施有几种?


答:1)、增加泵前贮液罐中液体的压力,以提高有效气蚀余量;2)、减少吸上装置泵的安装高度;

3)、将上吸装置改为倒灌装置;

4)、减少泵前管路上的流动损失。


30、泵的允许吸入真空度和哪些因素有关?


答:1)、被输送液体的饱和蒸汽压;

2)、叶轮低压区的直径;

3)、液体的密度;

4)、泵的转速;

5)、当地大气压;

6)、液体的温度。


31、离心泵叶轮的作用是什么?


答:叶轮都是离心泵的心脏部件,是离心泵最重要的部件,是对所输送流体作功的主体,它将机械能给予流体,提高流体的压力能和动能,完成输送流体的过程。


32、离心泵最易发生气蚀的部位在哪里?


答:1)、叶轮曲率最大的前盖板处,靠近叶片进口边缘的低压侧;

2)、压出室中蜗壳隔舌和导叶的靠近进口边缘低压侧;

3)、无前盖板的高比转速叶轮的叶梢外园与壳体之间的密封间隙以及叶梢的低压侧;

4)、多级泵中第一级叶轮。


33、为什么安装离心泵时不能离地面太高?


答:安装离心泵时,安装高度必须在允许安装高度之内,如果离心泵离地面太高,引起液体有效气蚀余量减少,液体进入泵的低压区时,其压力小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力,液体沸腾而汽化,从而引起气蚀,对泵本身造成损失。


34、离心泵叶轮有那几部分组成?


答:叶轮包括:叶片,前盖板,后盖板,轮毂。有的叶轮后盖板上还有平衡孔,还有的叶轮前边有诱导轮。


35、叶轮按比转数从大到小的顺序和流体在叶轮中流动的方向可分为哪几种?


答:可分为径流式叶轮,混流式叶轮,斜流式叶轮,轴流式叶轮。


36、什么叫闭式叶轮?


答:有前后盖板的叶轮称为闭式叶轮。这样的叶轮形成完全封闭的流道,叶轮扬程高,水力效率也较高,广泛用于化工装置中无杂质的流体介质上。


37、什么叫开式叶轮?


答:没有前盖板,后盖板尺寸较小,叶片完全外露的叶轮称为开式叶轮。


38、开式叶轮一般用于什么场合?


答:开式叶轮一般用于输送浆料,以及粘性大或有固体颗粒悬浮物的液体,不易堵塞,但液体在叶片间易发生倒流,故扬程和效率也较高,有的在叶轮前加诱导轮用于高速离心泵中。


39、什么叫半开式叶轮?


答:只有后盖板的叶轮称为半开式叶轮。它的效率在闭式叶轮和开式叶轮之间,可用于高速泵中,叶轮前可装有诱导轮。可用于扬程较低的轴流泵中,也可用于泥浆泵中。


40、离心泵叶轮的叶片数一般是多少?


答:离心泵叶轮的叶片数通常采用6~8片,对于输送含有杂质液体离心泵,其叶片数较少,有小到2~4片,同时叶片形状也发生显着变化。泵的口径,流量越大,叶片越多,比转数越高,叶片数越少。


41、离心泵的叶轮一般是什么材料制造?


答:常用材料有:灰口铸铁,耐酸硅铁,耐碱铝铸铁,铬系不锈钢,铬锰氮系列耐酸铸钢,铬锰氮系列耐碱铸钢,硬铅,含镍耐酸铸钢,Cr18,铜合金,铝镁合金等。


42、用于制造离心泵叶轮的材料要求是什么?


答:有足够的强度与刚度,有良好的焊接或机加工性能,对于化工泵来说,还需具有耐液体介质腐蚀和抗气蚀性能。


43、离心泵的泵体有什么作用?


答:液体在通道内逐渐降低速度,使一部分动能转变为静压能,既提高了液体的压力,又减少了因通道过大而引起泵体内部的能量损耗。所以泵体既作为泵的外壳汇集液体,它本身又是一个能量转换装置。


44、泵体常见的结构有哪几种?


答:泵体是泵结构的中心,也叫蜗壳或泵壳,其形式有:水平剖分式,垂直剖分式,倾斜剖分式,简体式。


45、按泵壳的支承形式分可分为哪几种?


答:若按泵壳的支承形式可分为标准支承式,中心支承式,悬臂式,管道式,悬挂式。


46、离心泵为什么会产生轴向力?


答:因吸排液口压力不等,使得并非完全对称的叶轮两侧所受液压不等,从而产生了轴向力。


47、离心泵轴向力有什么危害?


答:由于不平衡轴向力的存在,加重止推轴承的工作负荷,对会走出的工作不利,同时轴向力使泵的整个转子向吸入口的窜动,造成振动并使叶轮入口与密封环发生摩擦,严重时使把那个不能正常工作。


48、离心泵的轴向力如何消除?


答:1)、开平衡孔;

2)、加平衡管;

3)、安装平衡叶片;

4)、采用双吸叶轮;

5)、叶轮对称布置;

6)、采用平衡盘。


49、什么叫轴封?


答:旋转的泵轴与固定的泵壳之间的密封称为轴封。


50、轴封有什么作用?


答:轴封的作用是防止高压液体从泵内沿轴漏出,或者外界空气沿轴渗入,对于离心泵的轴封,它属于动密封。


51、什么叫填料密封?


答:填料密封是一种传统的压盖密封。它靠压盖产生预紧力,从而压紧填料,迫使填料压紧在密封表面(轴的外表面和密封腔)上,产生密封效果的径向力,因而起到密封作用。


52、填料密封有什么特点?


答:填料密封能作用于大型填料函和重载的场合,其结构简单,操作维修方便,成本低廉,不足之处是消耗功率大,密封可靠性差,在使用中对轴封造成磨损。


53、常用填料密封的材料是什么?


答:1)合成纤维加聚四氟乙烯;2)合成纤维;3)纤维加黑铅;4)聚四氟乙烯;5)麻浸四氟;6)石棉浸四氟;7)石棉石墨;8)石棉加黑铅;9)棉加天然胶。


54、什么叫机械密封?


答:机械密封又叫端面密封,它是一种旋转机械的轴封装置,指由至少一对垂直于旋转轴线的端面在液体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。


55、机械密封的动环、静环、密封圈、弹性元件的工作状态如何?


答:1)、动密封环(亦称动环);

2)、静密封环(亦称静环);

3)、静环密封圈;

4)、动环密封圈;

5)、弹性元件。


56、常用填料的选用条件是什么?


答:在化工厂中泵填料的选用,应满足以下四个要求:填料能耐介质腐蚀;填料具有一定的强度;填料具有一定的同感兴和塑性;填料能适应介质的温度(高温或低温)。


57、什么叫机械密封?


答:机械密封又叫端面密封,它是一种旋转机械的轴封装置,指由至少一对垂直于旋转轴线的端面在液体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。


58、机械密封有什么作用?


答:它的主要作用是将易泄漏的轴向密封改变为较难泄漏的端面密封。


59、机械密封有哪些部件组成?


答:机械密封包括密封环,静密封环,弹簧加荷装置荷静密封元件等。


60、机械密封有什么优越性?


答:1)、密封性可靠;

2)、寿命长;

3)、摩擦功率消耗小;

4)、对旋转轴的振动荷轴对壳体孔的偏斜不敏感;

5)、适用范围广。


61、机械密封有什么缺点?


答:机械密封结构荷制造复杂,动静端面加工要求高,摩擦副荷其他元件材料不易选配,同时需要一定的安装技术,成本较高。


62、机械密封为什么要冲洗?


答:密封腔中密封介质含有颗粒,杂质,必须进行重新,否则会因 结晶的析出,颗粒,杂质的沉积,使机械密封动静环失去浮动性,弹簧失灵。更严重的是颗粒,杂质进入摩擦副会加剧摩擦的磨损,到孩子机械密封的迅速破坏。


63、机械密封冲洗的方法有几种?


答:1)、自身冲洗;

2)、外部冲洗;

3)、反向冲洗。


64、机械密封的密封性能荷使用寿命与什么有关系?


答:机械密封的密封性能荷使用寿命,与各零部件的材料有关,尤其是端面密封(摩擦副)的材料,辅助密封的材料荷弹簧的材料。


65、端面密封摩擦副所用的材料有哪些?


答:端面密封摩擦副所用的材料有石墨,陶瓷,堆焊硬质合金,碳化钨合金。


66、辅助密封圈所用的材料有哪些?


答:辅助密封圈所用的材料有橡胶,聚四氟乙烯。


67、弹性元件所用的材料有哪些?


答:弹性元件所用的材料有弹簧材料,波纹管材料。


68、机械密封在零件上有哪些故障?


答: 1)、密封端面的故障:磨损,热裂,变形,破损;

2)、弹簧的故障:松弛,断裂和腐蚀;

3)、辅助密封圈的故障:装配性的故障有掉块,裂口,碰伤,卷边和扭曲;非装配性的故障有变形,硬化,破裂和变质。


69、离心泵的轴有什么作用?


答:泵轴的作用是支持叶轮等回转件,带动叶轮搭在确定的工作位置作高速旋转屏传递驱动功率的元件。


70、什么叫滑动轴承?


答:利用轴和轴承用滑动运动而承受载荷的轴承叫滑动轴承。


71、滑动轴承可分为几类?


答:根据滑动轴承两个相对运动表面间油膜形成的原理不同,可分为流体动压润滑轴承(又称动压轴承)和流体静压轴承(又称静压轴承)。


72、常用的轴瓦材料有哪些?


答:1)、铸铁;

2)、轴承合金;

3)、铜合金;

4)、铝合金;

5)、陶质金属;

6)、石墨;

7)、其他非金属材料:橡胶,酚醛胶布,尼龙。


73、什么叫滚动轴承?


答:利用滚动摩擦承受载荷的轴承称为滚动轴承。


74、滚动轴承有哪几部分组成?


答:1)、内圈(又称内套或内环);

2)、外圈(又称外套或外环);

3)、滚动体(钢球或滚子);

4)、保持架(又称保持器和隔离器)。


75、滚动轴承内圈的作用是什么?


答:内圈(又称内套或内环)通常固定在轴颈上,内圈与轴一起旋转。内圈外表面上有供钢球或滚子滚动的沟槽,称为内沟或内滚道。


76、滚动轴承外圈的作用是什么?


答:外圈(又称外套或外环)通常固定在轴承座或机器的壳体上,起支承滚动体的作用。外圈外表面上有供钢球或滚子滚动的沟槽,称为外沟或外滚道。


77、滚动轴承滚动体的作用是什么?


答:滚动体(钢球或滚子)每套轴承都配有一组或几组滚动体,装在内圈和外圈之间,起滚动和传递力的作用。滚动体是承受负荷的零件,其形状,大小和数量决定了轴承承受载荷的能力和高速运转的性能。


78、滚动轴承保持架的作用是什么?


答:保持架(又称保持器和隔离器)将轴承中的滚动体均匀的相互隔开,使每个滚动体在内圈和完外圈之间正常的滚动。此外,保持架具有引导滚动体运动,改善轴承内部润滑条件,以及防止滚动体脱落等作用。


79、滚动轴承用钢的基本要求是什么?


答:1)、接触疲劳强度高

2)、耐磨性好

3)、硬度一般要达到HRC61~65

4)、防锈性能好

5)、加工性能好


80、什么是游隙?


答:所谓滚动轴承的游隙是将一个套圈沿径向或轴向的最大活动量。


81、什么是径向游隙?


答:沿径向的最大活动量叫径向游隙。


82、什么是轴向游隙?


答:沿轴向的最大活动量叫轴向游隙。


83、游隙可分为哪几类?


答:按照轴承所处的状态,游隙可分为下列三种:原始游隙,安装游隙,工作游隙。


84、径向游隙的检查方法是什么?


答:1)感觉法:这种方法专用于单列向心球轴承。


2)测量法:(1)用塞尺检查;(2)用千分表检查。


85、滚动轴承常见的故障有哪些?


答:1)、轴承变成蓝或黑色;

2)、支承升温过快;

3)、运转时有异响;

4)、滚动体严重磨损;

5)、滚道出现坑疤;

6)、轴承内外圈有裂纹;

7)、轴承金属剥落;

8)、滚动体被压碎,多出现于推力轴承;

9)、安装后手转不动;

10)、轴承滚道产生刮痕。


86、测量离心泵的间隙有哪些方法?


答:1)、压铅丝法;

2)、量棒检查法;

3)、抬轴法;

4)、测量法;

5)、塞尺法。


87、轴承的瓦背过盈量的测量方法有几种?


答:轴承的瓦背过盈量的测量方法有压铅丝法和测量法。


88、检修离心泵迷宫式密封油环的技术标准是什么?


答:检查各级密封齿,应无污垢,锈蚀,毛刺,裂纹,弯曲,缺口变形以及折断等缺陷,密封损坏及间隙超差时应更换,密封装配后应无松晃或过紧现象,密封齿顶端应尖锐。


89、检修离心泵时,其叶轮应符合哪些技术标准?


答:1)、轴套外园,平衡盘轮毂跳动不得大于0.08mm;


2)、叶轮密封环,轮毂,轴承端面,平衡盘轮毂轴向跳动应小于0.10mm;


3)、叶轮与轴的配合采用H7/h6。


4)、必要时叶轮应找静平衡。


90、化工用泵拆卸时有哪些注意事项?


答:一是正确的拆卸;二是零件的清洗,检查,修理或更换;三是按技术要求精心组装;四是组装后各零部件之间的相对位置及各部件间隙的合理调整。


91、离心泵为什么会抽空?


答:离心泵启动前没有灌泵,进空气,液体不满或介质大量汽化,这是离心泵出口压力大幅度下降并激烈的波动,这种现象叫抽空。


92、离心泵抽空表现在哪里?


答:表现在性能上是出口压力趋于零或接近泵的入口压力。泵内接触零件和机械密封的摩擦副因干摩擦或半干摩擦而产生磨损失效。


93、如何在机械方面预防离心泵出现抽空?


答:在机械方面,主要是搞好密封管理,严禁使空气从管路和泵上进入介质。在检修时对动静密封严格检查,防止因设备方面引起的泄漏。


94、离心泵中的液体为什么会汽化?


答:离心泵运转时,液体压力沿泵入口到叶轮入口而下降,在叶片入口附近的K点上,液体压力pK最低。此后由于叶轮对液体作功,液体压力很快上升。当叶轮叶片入口附近的压力小于液体输送温度下的饱和蒸汽压是,液体就汽化。


95、离心泵汽化与哪些因素有关?


答:与液体和泵本身都有关系,与在当前温度下介质的饱和蒸汽压和蒸汽压力有关系,也与泵的气蚀余量有关系,饱和蒸汽压力越高,介质越容易汽化,气蚀余量越大,液体越不容易汽化。


96、离心泵电机电流高的原因是什么?


答:1)、工艺介质相对密度和粘度超出指标;

2)、电气故障;

3)、泵启动时出口阀全开,出口管道内阻力过小;

4)、平衡管不畅通;

5)、泵装配不好,动静部分摩擦或卡住。


97、离心泵的NPSH是什么?


答:NPSH是Net  Positive  Suction  Head的缩写,直译为净正吸入水头,我国习惯称为气蚀余量。他指的是叶轮进口(相对于基准面)液体所具有的超过该温度下的饱和蒸汽压的能量,它由泵安装条件确定。以水头形式表示。单位为m。


98、离心泵运行是不打量的原因是什么?


答:1)、泵内或液体介质内有空气;

2)、吸入压头不够;

3)、出、入管路堵塞;

4)、叶轮中有异物;

5)、液体粘度超过设计指标;

6)、口环磨损;

7)、原动机转速不够。


99、离心泵一般容易发生的故障有明显哪些?


答:1)、泵不能启动或启动负荷大;

2)、泵不排液;

3)、泵排液后中断;

4)、流量不足;

5)、扬程不够;

6)、运行中功耗大;

7)、泵振动或异常声响;

8)、轴承发热;

9)、轴封发热;

10)、转子窜动大;

11)、发生水击。


100、怎样用抬轴法测量滑动轴承间隙?


答:把轴颈放在轴承的下瓦上,在轴颈上放一千分表,然后把轴抬到与上瓦接触为止,千分表差值即是轴承间隙。


101、离心泵小修内容一般有什么?


答:小修一般包括:

1)、检查机械密封,清洗冲洗液管线上的孔板;

2)、检查轴承,清洗轴承箱;

3)、消除泵出入口管线、阀门、法兰等泄漏缺陷。


102、推理球轴承的判废标准是什么?


答:1)、两滚道垫圈剥伤和严重磨损。

2)、滚珠破碎或有麻点。

3)、保持架变形严重,不能收拢滚珠。


103、止推轴承的判废标准是什么?


答:1)、推力瓦块严重磨损,其厚度减薄1/2以上时;

2)、推力瓦块烧熔时;

3)、推力瓦块脱壳、龟裂。


104、如何用塞尺测量滚动轴承的游隙?


答:确认滚动轴承的最大负荷部位,在与其成180°的滚动体与外(内)圈之间塞入塞尺,松紧相宜的塞尺厚度即为轴承径向游隙。这种方法广泛用于调心轴承和圆柱滚子轴承。


105、如何用千分表检查滚动轴承的游隙?


答:用千分表检查,先把千分表调零,然后顶起滚动轴承外圈,千分表的读数就是轴承的径向游隙。


106、检修离心泵时怎样检查滚动轴承?


答:1)、滚动体及滚道表面不能有斑、孔、凹痕、剥落、脱皮等现象;

2)、转动灵活,用手转动后应平稳,并逐渐停止,不能突然停下,不能有振动;

3)、隔离架与内外圈应有一定间隙,可用手在径向推动隔离架试验;

4)、游隙合适,符合要求。


107、水力透平的中修内容有哪些?


答:1)、包括小修内容;

2)、检查、更换机械密封组件;

3)、检查、清理机械密封冲洗水管线,单向阀、进口滤网。


108、从设备上分析,怎样延长单级离心泵运行周期?


答;1)、各零件的尺寸和形位公差应尽量降低。

2)、轴承间隙控制适当。

3)、机械密封压缩量不宜过大。

4)、找正精度要提高。

5)、备用泵定期盘车。


109、影响单击离心泵振值的因素有哪些?


答:工况,负荷,装配,找正,基础及接管,管路应力,工艺操作。




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