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第四章 系泊設(shè)備,(二) 第一節(jié) 系船纜 第二節(jié) 系船纜的名稱(chēng)、作用與配備 第三節(jié) 系泊設(shè)備的組成 第四節(jié) 系泊設(shè)備的檢查保養(yǎng)和使用注意事項(xiàng) 第五節(jié) 系離碼頭作業(yè)概述,第一節(jié) 系 船 纜,一、系船纜的種類(lèi)和特點(diǎn) 系船纜(系船索):用于船舶系固于碼頭、浮筒、他船或拖帶的繩索。 要求:具有強(qiáng)度大、耐腐蝕、耐磨、密度小、彈性適中、質(zhì)地柔軟、使用方便等特點(diǎn)。,(一)按結(jié)構(gòu)方式分: 搓絞繩 、編絞繩 、編織繩,(二)按材料分: 1.纖維纜 有植物纖維纜和化纖纜兩種。 應(yīng)由CCS認(rèn)可的工廠(chǎng)制造,并應(yīng)符合CCS接受的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 1)植物纖維纜白棕繩、棉麻繩及油麻繩三種。 2) 化纖纜繩主要有以下幾種: (1)尼龍繩(錦綸繩):是化纖繩中強(qiáng)度最大的一種。特點(diǎn)是耐磨,對(duì)酸堿和油類(lèi)等有一定的抵抗能力,但伸長(zhǎng)率較大,彈性大,有一定吸水性,耐氣候能力較差,曝曬過(guò)久強(qiáng)度會(huì)下降。,棉麻繩,滌綸繩,尼龍繩,白棕繩,油麻繩,丙綸繩,(2)滌綸繩:強(qiáng)度僅次于尼龍繩,最耐高溫和耐氣候,適應(yīng) 于高負(fù)荷連續(xù)磨擦,抗酸、堿和油類(lèi)能力強(qiáng),吸水率僅為 0.4%,價(jià)格最高。 (3)丙綸繩和乙綸繩:特性相似,即密度較小,能浮于水面, 吸水性不大,低溫時(shí)仍具有足夠強(qiáng)度,柔軟便于操作。乙綸 繩對(duì)化學(xué)物品抗蝕性最強(qiáng); 丙綸繩耐磨,其破斷力為 尼龍纜破斷力的51%66%,是目前船上配備較多的一 種纜繩。兩種纜繩都不耐熱。,乙綸繩,(4)維尼龍繩:強(qiáng)度在化纖 繩中最小,外表很象棉紗 繩,彈性差,吸水性最大, 耐油類(lèi)和鹽類(lèi)物質(zhì),耐氣 候,價(jià)格便宜。,維尼龍繩,2.鋼絲纜,1)特點(diǎn):強(qiáng)度大、重量輕、使用壽命長(zhǎng)。 2)種類(lèi):有硬、半硬和軟鋼絲纜三種。 硬鋼絲繩:由6股鋼絲股繞著一股鋼絲股芯搓成。無(wú)油麻 芯,是最硬的鋼絲繩,操作不便,但強(qiáng)度最大。除用于大桅 和煙囪等支索(靜索)外,還可用作拖索和系船索。 半硬鋼絲繩:由6股鋼絲股繞著一股油麻芯搓成。中間有 一股油麻芯。強(qiáng)度較大,比硬鋼絲軟,操作較方便。一般用 作拖纜、保險(xiǎn)纜和系船纜,也可用作重型吊桿的吊貨索。,軟鋼絲繩:與半硬鋼絲繩基本相同,但在每一股鋼絲股內(nèi)還有一股油麻芯,共有7股油麻芯。最柔軟,便于操作,強(qiáng)度最小,一般用于系船纜、吊貨索、吊艇索及系固等。 3)油麻芯的作用:起襯墊作用,減少內(nèi)部磨擦;增加柔軟度,便于操作;防止內(nèi)部銹蝕;起潤(rùn)滑作用。 4)鋼絲繩的軟硬不僅與油麻芯有關(guān),與鋼絲的韌性及結(jié)構(gòu)形式也有關(guān),同結(jié)構(gòu)類(lèi)型同直徑的鋼絲繩絲數(shù)越多越軟。,5)鋼絲纜的要求 CCS材料與焊接規(guī)范規(guī)定,用作系船索、拖索和尾錨索的鋼絲繩應(yīng)符合以下要求: 應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,其硫、磷含量應(yīng)0.035%。 鋼絲的抗拉強(qiáng)度一般應(yīng)在14201570N/mm2、15701770N/mm2或17701960N/mm2的范圍內(nèi)。 應(yīng)采用全鍍鋅的鋼絲絞制成。 6)鋼絲纜的規(guī)格 鋼絲纜的規(guī)格除用股數(shù)和 絲數(shù)表達(dá)外,還需用繩索 的截面外接圓直徑(mm)來(lái) 表示。,7)鋼絲繩的重量 鋼絲繩的重量估算公式為: Wkd2 式中: W每米鋼絲繩的重量(kg); d 鋼絲繩直徑(cm); k 系數(shù),硬鋼絲繩、半硬鋼絲繩取0.35,軟鋼絲繩 取0.30。,3.復(fù)合纜 復(fù)合繩每股均有金屬絲核心,外覆纖維護(hù)套,有3、4或6股,可用于系船纜或拖纜。纜繩強(qiáng)度較大,一根周長(zhǎng)8.5in粗的復(fù)合纜的強(qiáng)度相當(dāng)于同樣粗細(xì)的2.5根丙綸纜的強(qiáng)度。,二、纜繩的強(qiáng)度及規(guī)格,1)纜繩的規(guī)格(粗細(xì)) 除用股數(shù)和絲書(shū)表達(dá)外,還需用以繩索截面的外圓直徑D(mm) 和周長(zhǎng)C(in)來(lái)衡量,其換算關(guān)系近似為: C/D1/8 2)纜繩長(zhǎng)度: 鋼絲纜:一般為220m,也有50mm一捆。 纖維纜:一般為220m 一捆(擰絞); 過(guò)去有100m一捆(編制)。 3)系纜重量 鋼絲纜估算公式:Wkd2 式中:W-每100m鋼絲纜的重量(kg) d-鋼絲纜直徑(mm) k-系數(shù) 系數(shù)k硬鋼絲繩、半硬鋼絲繩取0.35;軟鋼絲繩取0.3。,4)系纜強(qiáng)度 (1) 破斷強(qiáng)度:指纜繩在拉力試驗(yàn)機(jī)上逐漸增大受力,直至斷裂時(shí)所承受的最大拉力。 注意:只是在鋼絲繩的質(zhì)量證書(shū)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中所查得的破斷負(fù)荷的單根鋼絲破斷負(fù)荷的總和,搓成繩后,它的破斷長(zhǎng)度只有上述強(qiáng)度的87%。如果沒(méi)有資料可查,可用公式: T=420d2 式中:T-鋼絲纜的破斷強(qiáng)度(N) d-鋼絲纜直徑(mm) T=98Kd2 式中:T-化纖纜的破斷強(qiáng)度(N) d-化纖纜直徑(mm) K-系數(shù);丙綸繩0.74-0.85;尼龍繩1.19-1.33,改良丙綸繩1.10-1.21;復(fù)合纜2.0.,(2)試驗(yàn)強(qiáng)度:指繩索制造廠(chǎng)在CCS驗(yàn)船師監(jiān)督下進(jìn)行拉力試驗(yàn)時(shí)的強(qiáng)度,一般其破斷強(qiáng)度的3/4。 (3)安全強(qiáng)度:指纜繩所允許的最大安全負(fù)荷。安全強(qiáng)度計(jì)算公式: 安全強(qiáng)度=破斷強(qiáng)度/安全系數(shù) 一般情況下,安全系數(shù)取6,系船纜取6-8,拖纜取8-10.,尺寸比:根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,在負(fù)荷相同的條件下,它們之間的尺寸比為(C1、C2、C3、d分別為設(shè)定為系纜的周徑和鏈條的直徑): C1 C2 C3 d31.710.3 從上述關(guān)系可以看出,采用鋼絲繩尺寸最小,操作比較方便。 質(zhì)量比:這幾種系纜每100m的質(zhì)量P(kg)比為: P1P2P3P42.20.516.6 因此,從操作輕便方面來(lái)看,似乎尼龍繩最為合適。 拉斷位能比:系纜受力時(shí)將發(fā)生彈性變形,因此,各種繩索都有其拉斷位能。當(dāng)在同一工作載荷下,它們之間的拉斷位能比約為: V1V2V3V4827125 因此,就拉斷位能而言,尼龍繩最好,鏈條次之,白棕繩更次,鋼絲繩居最后。 通過(guò)以上的性能比較,不難看出,尼龍繩的重量輕,拉斷位能好,雖然它的尺寸比鋼絲繩大些,但它比鋼絲繩柔軟。因此,目前在船舶上多采用尼龍繩作系船纜。鋼絲繩的強(qiáng)度大、耐磨、價(jià)廉,常用作輔助系船纜。由于鏈條的拉斷位能較好,又耐磨,因而可用于長(zhǎng)時(shí)間停泊或大風(fēng)中系泊。,第二節(jié) 系纜的名稱(chēng)、作用與配備,系纜的主要作用是:靠泊、拖帶、協(xié)助操縱及移泊。,、系泊碼頭時(shí)纜繩的名稱(chēng)與作用 按位置、出纜的方向和作用,分為:頭纜、尾纜、前(首)橫纜、后(尾)橫纜、前(首)倒纜、后(尾)倒纜等。 1)頭纜(首纜) 2)尾纜 3)前倒纜(首倒纜) 離泊作業(yè)中,常用前倒纜帶住船首,利用車(chē)舵或風(fēng)流將船尾甩出,再用倒車(chē)使船駛離泊位。,4)后倒纜(尾倒纜) 5)橫纜(首、尾橫纜) 系泊時(shí),以上各纜并不一定同時(shí)采用。系靠碼頭時(shí),系纜的使用將根據(jù)碼頭的情況、船舶的長(zhǎng)度、纜繩強(qiáng)度、停泊時(shí)間的長(zhǎng)短、天氣和潮汐及港口涌浪等因素的影響程度而定。,1-首纜;2-尾纜;3-前橫纜;4-后橫纜;5-前倒纜;6-后倒纜,2.浮筒系纜的名稱(chēng)與作用,有單頭纜與回頭纜兩種。 1)單頭纜:從首尾方向送至浮筒,至少各兩根。鋼絲纜用卸扣系在浮筒環(huán)上;纖維纜用司令扣系在浮筒環(huán)上。強(qiáng)風(fēng)急流時(shí)須增加數(shù)量。 2)回頭纜:回頭纜主要是在離浮筒時(shí)利用其自行離浮,平時(shí)不受力,帶好浮筒后應(yīng)比單頭纜松弛些。首尾各帶一根,方法是用一根較長(zhǎng)的鋼絲纜從首尾的左舷或右舷送出穿過(guò)浮筒環(huán)后再?gòu)牧硪幌侠卮蠏煸诿撱^上。,錨鏈系浮作業(yè):掛錨、拆鏈、系浮,將第一節(jié)錨鏈與第二節(jié)錨鏈間的連接環(huán)拆開(kāi),用掛纜將錨掛在首舷外。錨鏈從第二節(jié)起松出,這個(gè)操作過(guò)程稱(chēng)為“掛錨”。,1-力鏈; 2-惰鏈; 3-保險(xiǎn)纜; 4-掛纜; 5-送出纜,3.拖纜的名稱(chēng)與作用,靠離碼頭、掉頭或?yàn)榇_保安全,常用拖輪協(xié)助大船操作;船舶失控時(shí),也可用拖船進(jìn)行吊拖和綁拖。拖帶纜的名稱(chēng)根據(jù)不同的拖帶方式可分為: 1)傍拖的拖纜 船舶失控時(shí),較多采用吊拖或尾 綁拖,也可兩者兼顧。尾綁拖也 稱(chēng)掮(纜)拖,相當(dāng)于船舷尾部 的一側(cè)增加一臺(tái)主機(jī),能使船前 后,移動(dòng)也易使船朝另一舷轉(zhuǎn)向。 綁拖需 3根纜。傳遞推力的掮纜由 大船出, 頭纜(領(lǐng)水纜)與尾纜(艄纜) 由拖船出。,2)橫向頂推的拖纜 靠離泊時(shí)用。頂推時(shí),此纜相當(dāng)于拖船的頭纜用來(lái)控制拖 船的船首,并在車(chē)舵的配合 下,使拖船與大船保持丁字 形狀態(tài)。拖開(kāi)時(shí)起拖纜作用。 3)吊拖的拖纜 分船首吊拖和船尾吊拖。有 流的港口吊拖大船掉頭;過(guò) 橋洞船閘,采用首尾同時(shí)吊 拖。吊拖大船掉頭時(shí),一般 由大船出頭纜,尾拖纜一般 由拖船出,以使解纜時(shí)不易 卷入大船螺旋槳。,4)應(yīng)急拖帶裝置 國(guó)際海事組織(IMO)要求停泊中的油船,在其外舷(檔)的首尾處各垂下一根應(yīng)急拖纜,其琵琶頭應(yīng)垂于水面上方,并在裝卸與壓載過(guò)程中保持此狀。用于防止拖纜落入水中的綁扎小繩應(yīng)便于拖船上的船員判斷、解掉或拉斷。 鋼規(guī)也對(duì)20000載重噸及以上的液貨船,包括油船、化學(xué)品液貨船和液化氣體船配備應(yīng)急拖帶裝置作了明確的規(guī)定。,防擦裝置,根據(jù)船舶舾裝數(shù)N配備,在鋼規(guī)中查得應(yīng)配置的系纜 和拖纜的長(zhǎng)度、規(guī)格、數(shù)量和破斷力。 一般萬(wàn)噸級(jí)的沿?;蜻h(yuǎn)洋船舶的系船纜應(yīng)至少配備:首纜 和尾纜各34根、前后倒纜左右舷各1根,前、后各配保 險(xiǎn)纜1根(兼作拖纜用),另配備用纜前后各12根。 如果A/N0.9,系纜的數(shù)量應(yīng)按下列要求增加: A/N: 0.9A/N1.1 1.1A/N1.2 1.2 增加根數(shù): 1 2 3 作帶纜用的化纖纜繩其周長(zhǎng)應(yīng)不小于63mm(直徑20mm),直 徑大于65mm的可作保險(xiǎn)纜。作系船纜或拖纜用的鋼絲纜一 般采用624+7的軟鋼絲纜繩,直徑大于56mm時(shí)應(yīng)采用 637+1的鋼絲繩。一般鋼絲纜繩的直徑在2036mm的可用作帶纜,直徑在36mm以上的鋼絲纜可用作拖纜和保險(xiǎn)纜。,4.系纜的配備,系泊設(shè)備除了船纜、系纜裝置,還包括導(dǎo)纜裝置、挽纜裝置、絞纜機(jī)械、纜繩卷車(chē)及附屬用具等組成。,第三節(jié) 系泊設(shè)備的組成,1.作用:用于在靠泊和拖帶作業(yè)時(shí)固定纜繩的一端。 2.位置:首尾樓甲板和船中部甲板等部位設(shè)有挽纜用的纜樁。 3.種類(lèi):纜樁有鑄 造也有用鋼板圍焊 而成的。有單柱系 纜樁、雙柱系纜樁、 單十字系纜樁、雙 十字系纜樁、斜式 雙柱系纜樁及羊角 樁等。大中型船舶 多采用雙柱系纜樁。,一、系纜裝置,一、系纜裝置,二、導(dǎo)纜裝置,1.作用與位置:引導(dǎo)纜繩按一定方向從舷內(nèi)通向舷外,改變纜繩走向并限止其位置; 減少纜繩與舷邊的磨損,避免因急劇彎折而增大所受應(yīng)力。船首尾及兩舷都設(shè)有導(dǎo)纜裝置。,2.種類(lèi): 導(dǎo)纜孔 導(dǎo)向滾柱:在甲板端 部及上下兩層甲板間。,導(dǎo)纜孔,導(dǎo)向滾柱,導(dǎo)向滾柱示意圖,導(dǎo)纜鉗:有閉式、開(kāi)式、無(wú)滾輪和帶滾輪等種類(lèi)。導(dǎo)纜鉗都是鑄造的,有整體式和組合式兩種。大中型船舶都采用帶滾輪的導(dǎo)纜鉗(可減輕對(duì)系纜的磨損)。一般設(shè)置在首尾的舷墻或甲板上。,導(dǎo)纜鉗,導(dǎo)向滾輪:有直立式和水平式兩類(lèi),一般設(shè)置在大中型船首尾部導(dǎo)纜鉗或?qū)Ю|孔與系纜機(jī)械之間的甲板上,用以改變纜繩方向或避免纜繩與舷邊直接磨擦。導(dǎo)向滾輪通常作為配合錨機(jī)或絞纜機(jī)絞纜的導(dǎo)纜裝置。,轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)纜器:又稱(chēng)萬(wàn)向?qū)Ю|器(孔)。特點(diǎn)是在孔的左右及上下均裝設(shè)滾輪或滾,工作 條件大為改善。,三、絞纜機(jī),1、絞纜機(jī)(warping winch;mooring winch)用于絞收纜繩.船首的絞纜機(jī)由錨機(jī)兼,尾部單獨(dú)設(shè)置。 1)按規(guī)范要求,船用絞纜機(jī)的絞纜速度應(yīng)能達(dá)到15m/min; 2)絞纜機(jī)的拉力應(yīng)能達(dá)到所配置的系纜破斷力的75; 2、種類(lèi): 按動(dòng)力形式分:電動(dòng)式、液壓式、蒸汽式 按轉(zhuǎn)軸方向分:臥式絞纜機(jī);立式絞纜機(jī):(capstan),臥式絞纜機(jī),臥式絞纜機(jī)占用甲板面積較大。立式絞纜機(jī)又稱(chēng)系纜絞盤(pán),動(dòng)力裝置一般設(shè)在甲板下面,占用甲板面積少,并有利于保護(hù)機(jī)器。,立式絞纜機(jī),3、自動(dòng)張力絞纜機(jī) 隨著船舶的大型化和自動(dòng)化,目前不少新船的船首、船尾配備了自動(dòng)張力絞纜機(jī),其動(dòng)力源有電動(dòng)的,也有液壓的。它能根據(jù)系纜的受力情況自動(dòng)調(diào)整系纜的長(zhǎng)度,減輕了船員的勞動(dòng)強(qiáng)度。但它在使用時(shí)因頻繁收放容易磨損系纜。,3、自動(dòng)張力絞纜機(jī) 自動(dòng)系纜絞車(chē)的目的: 可根據(jù)系纜的受力情況自動(dòng)調(diào)整纜的長(zhǎng)度; 可減輕船員的勞動(dòng)強(qiáng)度; 使用時(shí)不易磨損纜繩,使其延長(zhǎng)使用壽命;,自動(dòng)絞纜機(jī)必須與轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)纜裝置(萬(wàn)向?qū)Ю|器)配套使用。 由于自動(dòng)絞纜機(jī)的纜繩必須卷在卷筒上,數(shù)量有限。一般萬(wàn)噸級(jí)貨船通常只有頭纜兩根和尾纜兩根可以自動(dòng)收放。當(dāng)吃水變化很大或因潮汐、風(fēng)力使纜繩張力變化很大時(shí),仍需人工及時(shí)調(diào)整。據(jù)IMO要求,停泊中的油船,其自動(dòng)張力絞纜機(jī)應(yīng)置于“不自動(dòng)”的工作狀態(tài)。,使用注意事項(xiàng),四、系纜卷車(chē),系纜卷車(chē):卷存纜繩的裝置稱(chēng)為系纜卷車(chē),簡(jiǎn)稱(chēng)纜車(chē)。鋼絲繩需用專(zhuān)用的纜車(chē)?;w繩用前都有序地平鋪在甲板上,用畢收藏在艙內(nèi)或?qū)S孟渥觾?nèi)或盤(pán)好在木格板上并綁扎好。,五、附屬用具,1.制纜索:制纜索有制索繩和制索鏈二種。用于系泊時(shí)臨時(shí)在系船纜上打結(jié),以承受纜繩拉力。制索鏈用于鋼絲纜,制索繩用于纖維纜。,2.撇纜繩:長(zhǎng)度約40m,直徑為6mm。 3.碰墊:碰墊俗稱(chēng)靠把,用于船舶靠離碼頭或靠離他船時(shí)緩沖船體與碼頭間的撞擊和磨擦,保護(hù)船舷 4.防鼠板 5.撇纜器:能將 撇纜繩拋出有效距 離230m以上的裝置 稱(chēng)撇纜器。用于緊 急情況下進(jìn)行遠(yuǎn)距離撇纜,從而引出 纜繩。,第四節(jié) 系泊設(shè)備的檢查保養(yǎng)和使用注意事項(xiàng),一、檢查保養(yǎng) 修理后的絞纜機(jī)應(yīng)進(jìn)行12h的運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn),并測(cè)定轉(zhuǎn)速、拉力負(fù)荷。絞纜速度應(yīng)能達(dá)到15m/min,絞纜拉力應(yīng)能達(dá)到所配置系船纜破斷力的75%,應(yīng)進(jìn)行制動(dòng)和過(guò)載保護(hù)裝置的試驗(yàn)。,二、使用注意事項(xiàng) 1.化纖繩使用注意事項(xiàng) 1)化纖纜彈性較大,上滾筒受力時(shí)易突然跳動(dòng),操作時(shí)應(yīng)離滾筒遠(yuǎn)一些(站在卷筒后方1m以上距離處手持纜繩活端),以防彈出傷人。 2)收絞纜繩時(shí),盡量避免絞車(chē)空轉(zhuǎn)或打滑(鋼絲纜5圈、化纖纜通常4圈),以免摩擦產(chǎn)生高溫使化纖繩變質(zhì)或粘合;存放時(shí)應(yīng)避開(kāi)高溫處;化纖繩頭部等易磨擦處用帆布包好。 3)不可與鋼絲繩使用同一導(dǎo)纜孔或纜樁。 4)避免接觸酸、堿等化學(xué)品,以免變質(zhì),經(jīng)常用淡水沖洗,存放時(shí)保持干燥。,2.鋼絲纜繩使用注意事項(xiàng) 1)在鋼絲繩10倍直徑長(zhǎng)度內(nèi)發(fā)現(xiàn)斷絲超過(guò)5%或有顯著變形、磨損和銹蝕時(shí)應(yīng)換新。 2)鋼絲繩不應(yīng)有扭結(jié)、急折;系纜時(shí)彎曲處應(yīng)至少有6倍鋼絲繩直徑以上的彎曲半徑。 3)發(fā)現(xiàn)鋼絲繩銹蝕,其使用強(qiáng)度應(yīng)降低30%。 4)一根鋼絲繩不能同時(shí)出兩個(gè)頭使用。 5)用完后,鋼絲繩應(yīng)整理卷好在纜車(chē)上,罩好帆布罩。平時(shí)應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)部分定期檢查和涂油防銹。使用系纜卷車(chē)時(shí),應(yīng)特別注意卷車(chē)的轉(zhuǎn)速。松纜時(shí)應(yīng)使用纜車(chē)的腳踏剎來(lái)控制速度,不能用手來(lái)制止纜車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng),以免發(fā)生危險(xiǎn)。,3.其他應(yīng)注意事項(xiàng) 1)絞纜時(shí)不要硬絞或突然加大系纜絞車(chē)的功率。 2)應(yīng)使用與纜繩同質(zhì)的制纜索。 3)嚴(yán)禁站在纜繩圈中或兩腳跨住纜繩。操作時(shí)注意力要集中,不要靠近張緊的纜繩。 4)纜繩和屬具要預(yù)先準(zhǔn)備好。 5)操作人員應(yīng)穿戴好防護(hù)用品。 6)溜纜時(shí)應(yīng)在距纜樁1m以上處手持纜繩活端。,7)注意兩根或兩根以上纜繩同時(shí)上同一船上纜樁或岸上纜樁的正確套樁方法。,第五節(jié) 系離碼頭作業(yè)概述,駕駛室:船長(zhǎng)、三副及舵工。 船首:大副、木匠和水手。 船尾:二副、水手長(zhǎng)和水手。 船長(zhǎng)是全船的指揮者。大副和二副分別是船首和船尾的現(xiàn)場(chǎng)負(fù)

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