JPH0243958B2 - - Google Patents

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JPH0243958B2
JPH0243958B2 JP58048029A JP4802983A JPH0243958B2 JP H0243958 B2 JPH0243958 B2 JP H0243958B2 JP 58048029 A JP58048029 A JP 58048029A JP 4802983 A JP4802983 A JP 4802983A JP H0243958 B2 JPH0243958 B2 JP H0243958B2
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outer shell
storage container
insulation
fiberglass insulation
inner storage
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Furederitsuku Patason Maikeru
Kaamin Shihora Richaado
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Union Carbide Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、筒状の内側貯蔵容器を比較的薄い外
側シエルとそれらの間の中間排気断熱空間により
取囲んだ状態で装備する型式の運搬用低温流体乃
至冷媒貯蔵容器に関係する。内側シエルには、中
間空間が排気されている時外側シエルに行使され
る外部大気圧に抗して外側シエルを支持する為の
該排気中間空間内に突出する多数の軸線方向に隔
離された支持部材が設けられている。
低温液貯蔵容器が断熱材を間に介在した二重壁
構造を使用することにより断熱しうることが良く
知られている。例えばパーライト粉のような粒状
型式の断熱材料が一般に高真空（即ち約100μ水
銀柱以下）下において一層有効な断熱材でありそ
して経済的にも安価ですむ。重量を最小限にする
ことの必要な低温液輸送用途において、二重壁コ
ンテナは軸線方向に離間された内部支持部材即ち
リングにより補強された薄い外側シエルを使用し
て設計されている。しかしながら、排気中間空間
内にこれら内部支持部材が存在することは、粒状
でない断熱材でもつて該空間を充填することを困
難ならしめる。粒状断熱材は、支持材の周囲域を
も含めて空間全体を容易に充填されるような態様
で該断熱空間に簡単に注ぎ込みうるから特に有用
である。
しかし、粒状断熱材の使用と関連する欠点は、
それが沈降して固つてしまう傾向のあることであ
る。断熱材の沈降は貯蔵容器の上方域からの断熱
効果の損失をもたらし、その為、容器内に貯蔵さ
れる低温液への総熱伝達を増加する。この沈降作
用は、運搬車輌用途において通常遭遇する振動の
ような外力下に貯蔵容器が置かれる時促進され
る。低温液貯蔵容器における粒状断熱材の沈降に
寄与するまた別の因子は、熱履歴即ち容器の通常
の使用下で生じる内部貯蔵容器の膨脹及び収縮に
より誘起される熱応力である。
パーライト断熱材は、一般に低密度材であると
考えられている。しかし、或る種の繊維ガラス断
熱材と較べれば、それは比較的高い密度を有す
る。これは、路上での総車輌重量が規定により制
限されるような自動車運搬用途において特に重要
な考慮事項である。従つて、低温液充填前の車輌
重量は装荷量を最大限にする為には最小限にせね
ばならない。これは、パーライト絶縁材を使用し
ては実現困難である。何故なら、或る種の繊維ガ
ラス断熱材に較べてパーライトは初期充填密度が
高いだけでなく、その沈降傾向は更に多くのパー
ライトの付加を必要とするからである。
米国特許第1730153号は、二重壁タンクを繊維
質断熱材で断熱する為の方法を開示し、ここでは
周囲に沿つて隔置されたブロツク（例えば木材）
を付設した金属パンドが、筒状内側容器に沿つて
選択された間隔で巻かれている。その後、繊維質
断熱材（例えばカポク（kapok）繊維）が隔置さ
れたブロツクを備えるバンドを完全に包込んで内
側容器の周囲に巻かれる。外側シエルが次いで断
熱された内側容器周囲に包囲されそして例えばシ
エルを貫通するねじにより隔置されたバンド上の
ブロツクに係止される。この構造は、ブロツクが
構造部材として機能しそしてそれ以上変形するこ
となくシエル負荷を伝達しうるようにする為ブロ
ツク上への断熱材の苛酷な圧縮をもたらす。更
に、長い容器においては、シエルは、一体化した
外側シエル内への内側容器の嵌込みを許容するス
ペースが存在しないから、少しづつ組立てられね
ばならない。その結果、この技術は非常に骨折り
の多い且つ高価につくものとなつた。
米国特許第4104783及び4168014号は、従来使用
されたパーライト断熱材の代替を意図する低温液
輸送用断熱方法及び断熱系をそれぞれ記載してい
る。これら特許は、繊維ガラス断熱材を内側貯蔵
容器周囲に圧縮下で巻回する断熱方法及び断熱系
を開示する。断熱材は、減厚状態に圧搾されてそ
の密度を増大しそして内側容器が外側シエル内に
嵌込んで位置づけられることを許容する。圧搾
は、断熱材の各層を連結したワイヤメツシユで包
みことにより達成される。張力がロツドによつて
ワイヤメツシユ上に維持されそしてロツドはひと
たび内側容器が外側シエル内に位置づけられると
引抜かれる。ひとたびロツドが取除かれると、張
力は緩和されそして断熱材は膨脹して外側シエル
と内側容器との間の空間を充填する。しかし、こ
の方式を利用しうる為には、使用される繊維ガラ
ス断熱材は比較的高い密度64〜96Kg／m3にまで圧
縮されねばならない。この断熱系は上記重量への
考慮から不利益である。
更に、上記組付法は、薄い外側シエルを内部支
持リングと共に使用する従来から設計された路上
運搬用低温液貯蔵容器に容易に適応しえない。内
側容器に断熱材のすべてを適用することは軸方向
に隔置されたリング間に少くとも部分的に断熱材
を欠く空所を残すことになる。追加的に、圧縮断
熱材はリングの近傍では膨脹しえず、断熱装置の
固体伝導の増加を追加的に招く。
本発明の目的は、薄い外側シエルと内部支持部
材を具備しそして先行技術の欠点を回避する断熱
された二重壁低温液貯蔵容器を提供することであ
る。
本発明のまた別の目的は、繊維ガラス断熱式の
二重壁低温液貯蔵容器を作製する改善方法を提供
することである。
本発明は、その一様相において、低温液を輸送
するのに有用な貯蔵容器を作製する方法と関係
し、この方法は、 (a) 充填及び放出口並びに蒸気ベンドを装備しそ
して比較的薄い外側シエルにより取巻かれる筒
状の閉成された内部貯蔵容器を用意し、該容器
及びシエルがそれらの間に排気可能な空間を形
成しそして該シエルに該排気可能な空間内に突
入する複数の軸方向に隔置された周回支持部材
が装備され、該支持部材が前記外側シエルに固
着されてそしてそれを空間の排気に際して外側
シエルにかかる外部力に抗して外側シエルを補
強するものとする段階と、 (b) 少くとも一層の繊維ガラス断熱材バツトを外
側シエルの内壁の筒状部分に前記軸方向に隔置
された支持部材間の空間を実質上埋めるよう非
圧縮的に取付ける段階と、 (c) 非圧縮状態の繊維ガラス断熱材の第２のを内
側貯蔵容器の外壁に排気可能な空間の小さな環
状部分を除くすべてを充填し同時に軸方向に隔
置された支持部材の内側を内側容器から遮蔽す
るに充分の量において設ける段階と、 (d) 内側容器を外側シエル内に嵌込み位置決めす
る段階と、 (e) 貯蔵容器の各端に繊維ガラス断熱バツトの追
加層を非圧縮的に取付けそして球状端板を外側
シエルに溶接する段階と を包含する。
本発明はまた、低温液の輸送用に適した貯蔵容
器にも関係する。この貯蔵容器は、 (a) 各端を閉成されそして充填及び放出口並びに
蒸気ベントを装備する筒状の内側貯蔵容器と、
その外方に排気可能な空間を形成するに充分の
間隔を置いて取巻きそして各端を閉成された薄
い筒状外側シエルであつて、該空間の排気に際
して外側シエルにかかる外力に抗して外側シエ
ルを支持する為該空間内に突入する複数の軸線
方向に隔置された支持部材を装備する外側シエ
ルと、 (b) 軸線方向に隔置された支持部材間の空所を埋
めるよう外側シエルの内壁の筒状部分に非圧縮
状態で取付けられる繊維ガラス断熱バツトから
成る第１の層と、 (c) 内側容器から支持部材の内端を遮蔽するよう
内側容器の外壁に非圧縮的に取付けられる繊維
ガラス断熱バツトから成る第２の層と、 (d) 繊維ガラス断熱バツトの第１層と第２層との
間に約0.25〜1.25インチの環状空間を与えるよ
う外側シエル内で内側貯蔵容器を支持する為の
手段と、 (e) 内側貯蔵容器の両端に非圧縮的に取付けられ
る繊維ガラス断熱バツトの追加層と を包含する。
本発明に従う低温液貯蔵容器を作製する別の方
法は、繊維ガラス断熱材のすべてを外側シエルに
取付けるものであり、 (a) 隣りあう補強リング間の小さな環状部分を除
くすべてを充填するに充分量において外側シエ
ルの内壁に繊維ガラス断熱バツトから成る第一
層を非圧縮的に取付ける段階と、 (b) 支持部材の内端を内側容器から遮蔽するに充
分の量において外側シエルの内壁に非圧縮状態
の繊維ガラス断熱材の第２の層を取付ける段階
と を包含する。
本発明のまた別の好ましい具体例は、 (a) 隣りあう補強リング間の小さな環状部分を除
くすべてを充填するに充分量において外側シエ
ルの内壁に非圧縮的に取付けられる繊維ガラス
断熱バツトから成る第１の層と、 (b) 支持部材の内端を内側容器から遮蔽するに充
分の量において外側シエルの内壁に非圧縮状態
で取付けられる繊維ガラス断熱材の第２の層と を含む低温液輸送用に適した貯蔵容器から成る。
排気空間に維持される好ましい真空水準は50ミ
クロン水銀柱以下である。
以下、図面を参照して本発明について具体的に
説明する。
第１図は、本発明に従つて作製された貯蔵容器
において低温流体を輸送するのに使用されるタン
クトラクタートレイラトラツクの一例を示す。本
発明に従う低温流体貯蔵容器は特に大型のトラツ
クに適する。
繊維ガラス断熱材を非圧縮的に取付けた状態で
は、粒状断熱材により生じるような過大の遅れや
不都合なく補修や変更を為すために真空空間内に
侵入することが可能である。代表的運搬車におい
て、繊維ガラスを使用することにより360Kgまで
の断熱材重量の削減が可能である。断熱材重量の
この節減はその分追加低温流体の積載に割当てる
ことができる。
第２及び３図に示される貯蔵コンテナ１０は、
内側貯蔵容器１とそれと隔置関係で取巻く外側シ
エル２から成る。内側容器１及び外側シエル２は
共に２つ乃至もつと多くの筒状部片を接合して作
製しうる。内側容器及び外側シエルを構成するの
に適当な材料としては、前者はステンレス鋼或い
はアルミニウムそして後者は炭素鋼或いはアルミ
ニウムである。ステンレス鋼製の場合、内側容器
１の最小厚は代表的に約2.54mm厚である。低温流
体中への熱漏入により生じるかなりの内部高圧化
に耐えうるように内側容器１に対してはこれ以上
の厚さが必要とされうる。この圧力の水準は一般
に容器１内部の流体Ｆと連通する従来型式の逃し
弁Ｖにより制限される。組立体の総重量を減少す
る為、外側シエル２は2.54mm厚のオーダにおけ
る、なるだけ薄い材料から作製される。外側シエ
ル２を自身の重量に対してまた内側容器１と外側
シエル２との間の空間９の排気により賦果される
大気圧に抗して支持する為に、シエル２の内壁に
沿つて軸線方向に隔置されて一群の支持部材３が
設けられる。支持部材３はこの具体例では構造用
Ｌ形リングである。外部支持体は、輸送中組立体
に不要の抗力を行使するから一般には使用されな
い。Ｌ字形支持部材以外の形態も使用でき、例え
ばＴ形支持リングが使用しうる。
内側容器１は単一層の繊維ガラス断熱材バツト
４でもつて実質上非圧縮状態に包囲される。この
繊維ガラス断熱材はその周面に沿つて延在する金
属バンド５により内側容器上に然るべく保持され
る。包装業界で一般に使用されるような普通鋼ス
トリツプ材がバンド５として好適である。ワイヤ
もまた繊維ガラス断熱材を然るべく保持するのに
使用されうる。断熱材は、組立体の運搬下での加
速度運動中それを内側容器から摺り外れないよう
維持するに必要なだけの力でもつて所定の間隔で
然るべく保持される。その結果、断熱材の全体密
度は実質上悪影響を受けない。この断熱材層４の
重要な作用は、支持部材３の内端を内側容器から
遮蔽することである。このような遮蔽がないと、
相当量の熱が支持部材３からの伝熱により内側容
器に伝えられる。
単一層の繊維ガラス断熱材バツト６がまた外側
シエル２にも取付けられる。断熱材６の個々の区
画片が支持部材３間の空所内に挿入される。シエ
ル２の上壁に対しては、断熱材６はシエル２に溶
接されたスタツド８に付設される摩擦ナツト７に
より然るべく保持される。
組立全プロセスは、貯蔵容器を水平姿勢に位置
づけて実施される。貯蔵容器は大形トレイラ―ト
ラツク（第１図）或いは鉄道車輌によつて運搬さ
れることになるから、従つて使用中のみならず運
搬中も常に水平姿勢に位置づけられている。
内側容器１及び外側シエル２に被覆される繊維
ガラス層の厚さは、内側容器１が外側シエル２内
に位置決めされる時環状空間９が形成されるよう
なものである。この空間はまた内側容器と外側シ
エルとの間を約100μ（水銀柱）以下の高真空まで
一層迅速に排気されることを許容する。これは重
要な利点である。何故なら、繊維ガラス系を使用
する場合パーライト断熱材を使用する場合より実
質上同等の性能を得る為には一層高い真空水準が
一般に必要とされるからである。環状空間９を設
けることのまた別の利点は、外側シエル２からの
内側容器１の取外しが容易に達成されうることで
ある。この環状空間９は6.35〜31.75mm（0.25〜
1.25インチ）巾、好ましくは約12.7〜25.4mm（0.5
〜1.0インチ）巾のオーダにあるようすべきであ
る。
本発明に対して好適な断熱材は約16〜48Kg／m3
の密度を有するボード乃至バツトの形で提供され
る小径の繊維ガラスの繊維（即ち平均繊維径約
12μ以下）から構成すべきである。このような断
熱材は、12.7〜76.2mm厚さそして9.6〜32Kg／m3
1b／ft3密度において巻回ロールの形で市販入手
しうる。断熱材は高真空下でその断熱有効性を最
大限にししかも使用量従つて使用断熱材重量を最
小限にするよう非圧縮形態で使用される。
内側容器１及び外側シエル２への断熱材の取付
後、内側容器は外側シエル２内に摺り嵌められ
る。内側容器１が外側シエル２内に完全に挿入さ
れると、組立体の両端には追加的な繊維ガラス断
熱材１１が設けられそして組立体の球状端板１２
が外側シエル２に１５において溶接される。こう
して組立が完了すると、内側容器には充填及び放
出口Ｐによつて低温流体が充填されまた空にあけ
られる。
第４及び５図は、本発明に従つて外側シエル２
内に内側容器１を入れ子式に位置づける為の過程
を例示する。この過程の少くとも一部中、内側容
器は組立体の外部の例えばクレーンから懸吊され
る掛鎖乃至帯のような手段により支持されうる。
剛性のＬ字形軌条１３が外側シエル２の支持部材
（リング）３上に敷設される。軌条１３は一時的
なものとしてもよいしまた永久固定具としてもよ
い。軌条１３には溝或いはランナ１４が形成され
ており、そこに車輪組体１５が摺動しうるように
なつている。車輪組体１５は内側容器１のヘツド
に付設されそして軌条１３と係合する時組立中の
追加的支持を提供する。車輪組立１５は内側容器
１のヘツドに溶接される面板１６を含み、そこに
車輪１８を具備する支柱１７が付設されている。
支柱１７は好ましくは、組立作業後取外されうる
ように面板１６におけるフランジ（図示なし）に
ボルト（図示なし）により付属される。貯蔵容器
の寸法の故にこうした複雑な軌条及び車輪構成が
要とされる。代表的内側容器１は約10.5ｍ長さ×
1.8ｍ直径でありそして約28m3の低温液を保納し
うる。代表的外側シエルは約11.1ｍft長さ×２ｍ
直径である。
内側容器は外側シエルに対して例えば第６図に
部分的に例示されるような周知の負荷ロツド設計
により支持されている。この詳細は斯界で良く知
られるものであるが、簡単に説明すると、環状Ｕ
字形支持リング２５が外側シエル２に付設されて
いる。リング２０には、多数の放射状に向くフラ
ンジ２６が外側シエル２に沿う周回的に離間した
位置において付設されている。その後、放射状に
配向された支持ビーム２７が一端においてフラン
ジ２６に取付けられそしてそれらの他端において
内側容器１に付設される。本発明は外側シエル２
から内側容器１を支持する為のこの特定手段に制
限されるものでない。熱を容易に伝達しない構造
のものである限り、任意の従来の型式の手段が使
用しうる。
第７図は、軌条１３が内側容器１に固着されそ
して車輪組体３４が支持部材（リング）３の幾つ
かに適当な支柱により固着されているようなまた
別の構成を示す。この具体例においては、斯熱材
はすべて外側シエル２に固着されうる。少くとも
１層の断熱材６が外側シエルに隣りあう補強支持
部材（リング）間の空所を埋めしかも外側シエル
２内への内側容器１の嵌込みの為の空間を許容す
るように外側シエルに被覆されねばならない。追
加断熱材層４もまた支持部材３の先端を内側容器
１から遮蔽して伝熱洩入を軽減する為設けられね
ばならない。
断熱材６及び４は、例えば第２図に示したよう
なスタツド８及び摩擦ナツト７を使用して固定さ
れる。シエル２に断熱材６を刺し通すに十分の長
さの短いスタツドと、断熱材６及び４の合計厚さ
を刺し通すに十分の長さの長いスタツドが適宜溶
接される（図示省略）。断熱材６を施行した後、
それらを短いスタツドに摩擦ナツトを締着するこ
とにより固定する。その後、突出している長いス
タツドに断熱材４を刺し通した状態で断熱材４を
支持材３を遮蔽するようにして敷設し、長いスタ
ツドの頭をナツトで締着する。
本発明の実施において、50μ（水銀柱）以下の
真空水準が、パーライト断熱式トレイラに少くと
も匹敵する総合性能が維持される為に必要とされ
る。内側容器１と外側シエル２との間の環状空間
９の存在によりこれら真空水準は容易に実現され
そして維持される。
断熱材が外側シエル２と内側容器１両方に付設
される好ましい具体例において、断熱材中の気体
は内側容器１に取付けられる断熱材を通つて環状
空間９内に排出され同時に外側容器２に取付けら
れる断熱材を通して環状空間９に排出される。従
つて、気体は断熱材全体厚さ（外側シエル２或い
は内側容器１いずれかに付設される断熱材の場
合）の半分のみをたどればよく、その後環状空間
９を通して排気され、それにより中間排気空間全
体をも断熱材で充填した系に較べて一層高い真空
導出力を生みだす。
これら真空水準を維持する為に、低温液貯蔵容
器用真空技術界において認識されているように中
間排気室内に内側容器１に隣りあつてモレキユラ
ーシープ吸着剤が設けられるのが一般である。モ
レキユラーシープ吸着剤は追加ガスを取除くこと
により排気過程を促進しそれにより排気時間を短
縮する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に従う貯蔵容器を塔載した代表
的タンクトラクタートレイラトラツクの側面図、
第２図は二重壁真空貯蔵容器の部分断面側面図、
第３図は第２図の３―３線に沿う断面図、第４図
はトレイラを組立てる手段を例示する本発明の具
体例の部分断面図、第５図は第４図の５―５線に
沿う装置端面図、第６図は外側シエルに対して内
側容器を離間関係で支持する為の手段を示す部分
断面図、そして第７図は本発明に従うまた別の容
器具体例の部分断面図である。 １０…貯蔵コンテナ、１…内側容器、２…外側
シエル、４，６…断熱材（断熱バツト）、３，…
支持部材、５…金属バンド、１１…断熱材（断熱
バツト）、１２…端板、Ｐ…充填及び放出口、Ｖ
…蒸気ベント、１３…軌条、１５…車輪組体、２
５…リング、２６…フランジ、２７…支持ビー
ム。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 低温液の輸送用に適した貯蔵容器であつて、 (a) 各端を閉成された筒状の内側貯蔵容器、及び
    該内側貯蔵容器の外方を間隔を置いて取巻いて
    該内側貯蔵容器との間に真空空間を形成した薄
    い筒状外側シエルであつて、該外側シエルにか
    かる外力に抗して該外側シエルを支持するため
    該真空空間内に突入する複数の軸線方向に隔置
    された支持部材を装備する外側シエルと、 (b) 前記軸線方向に隔置された支持部材間の空間
    を埋めるよう前記外側シエルの筒状内壁部分に
    非圧縮状態で取付けられた繊維ガラス断熱パツ
    ドから成る第１の層と、 (c) 前記内側貯蔵容器から前記支持部材の内端を
    遮蔽するよう該内側貯蔵容器の外壁に非圧縮状
    態で取付けられた繊維ガラス断熱パツドから成
    る第２の層と、 (d) 前記繊維ガラス断熱パツドから成る第１層と
    第２層との間に6.35〜31.75mm（0.25〜1.25イン
    チ）の環状間隙を与えるよう前記外側シエル内
    に前記内側貯蔵容器を支持するための手段と、 (e) 前記内側貯蔵容器の両端に非圧縮状態で取付
    けられた繊維ガラス断熱パツド追加層と、 (f) 外側シエルに溶接された端蓋と を包含する低温液輸送用貯蔵容器。 ２ 真空空間内に維持される真空水準が0μ水銀
    柱以下である特許請求の範囲第１項記載の低温液
    輸送用貯蔵容器。 ３ 低温液の輸送用に適した貯蔵容器であつて、 (a) 各端を閉成された筒状の内側貯蔵容器、及び
    該内側貯蔵容器の外方を間隔を置いて取巻いて
    該内側貯蔵容器との間に真空空間を形成した薄
    い筒状外側シエルであつて、該外側シエルにか
    かる外力に抗して該外側シエルを支持するため
    該真空空間内に突入する複数の軸線方向に隔置
    された支持部材を装備する外側シエルと、 (b) 軸線方向に隔置された支持部材間の空間を埋
    めるよう前記外側シエルの内壁の筒状部分に非
    圧縮状態で取付けられた繊維ガラス断熱パツド
    から成る第１の層と、 (c) 前記内側貯蔵容器から前記支持部材の内端を
    遮蔽するよう該外側シエルの内壁に非圧縮状態
    で取付けられた繊維ガラス断熱パツドから成る
    第２の層と、 (d) 前記繊維ガラス断熱パツドから成る第２層と
    前記内側貯蔵容器との間に6.35〜31.75mm（0.25
    〜1.25インチ）の環状間隙を与えるよう前記外
    側シエル内に前記内側貯蔵容器を支持するため
    の手段と、 (e) 前記内側貯蔵容器の両端に非圧縮状態で取付
    けられた繊維ガラス断熱パツド追加層と、 (f) 外側シエルに溶接された端蓋と を包含する低温液輸送用貯蔵容器。 ４ 真空空間内に維持される真空水準が50μ水銀
    柱以下である特許請求の範囲第３項記載の低温液
    輸送用貯蔵容器。
JP58048029A 1982-03-29 1983-03-24 貯蔵容器 Granted JPS58178096A (ja)

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US36309782A 1982-03-29 1982-03-29
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KR (1) KR890002991B1 (ja)
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BR (1) BR8301424A (ja)
CA (1) CA1210344A (ja)
DE (1) DE3367666D1 (ja)
DK (1) DK82483A (ja)
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MX (1) MX158821A (ja)
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