JPH06294318A - ディーゼルエンジンの排ガス脱硝装置 - Google Patents
ディーゼルエンジンの排ガス脱硝装置Info
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- JPH06294318A JPH06294318A JP4102226A JP10222692A JPH06294318A JP H06294318 A JPH06294318 A JP H06294318A JP 4102226 A JP4102226 A JP 4102226A JP 10222692 A JP10222692 A JP 10222692A JP H06294318 A JPH06294318 A JP H06294318A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 排気ターボ過給機出口の排ガス温度の低い大
型低速２サイクルディーゼル機関において、排気ターボ
過給機の出口においても触媒被毒を解消して簡単に付加
的に設置されるアンモニア接触還元触媒装置を提供す
る。 【構成】 アンモニア接触還元触媒装置３をエンジンの
排気ターボ過給機４の排ガス出口に設置し、その下流側
の排ガス通路にＮＯX センサ５を、またエンジン排気マ
ニホルドと前記アンモニア接触還元触媒装置の入口側と
を排気ターボ過給機をバイパスして結ぶ高温ガス通路と
該高温ガス通路を開閉する開閉弁７とを設け、前記ＮＯ
X センサの検出信号により前記開閉弁を制御するコント
ローラ９を設け前記アンモニア接触還元触媒装置出口の
排ガス中のＮＯX 濃度に応じて前記開閉弁を開閉制御し
高温排ガスの一部を排気マニホルドから前記排気ターボ
過給機を通さず直接前記アンモニア接触還元触媒装置に
導くことを特徴とするディーゼルエンジン脱硝装置。
型低速２サイクルディーゼル機関において、排気ターボ
過給機の出口においても触媒被毒を解消して簡単に付加
的に設置されるアンモニア接触還元触媒装置を提供す
る。 【構成】 アンモニア接触還元触媒装置３をエンジンの
排気ターボ過給機４の排ガス出口に設置し、その下流側
の排ガス通路にＮＯX センサ５を、またエンジン排気マ
ニホルドと前記アンモニア接触還元触媒装置の入口側と
を排気ターボ過給機をバイパスして結ぶ高温ガス通路と
該高温ガス通路を開閉する開閉弁７とを設け、前記ＮＯ
X センサの検出信号により前記開閉弁を制御するコント
ローラ９を設け前記アンモニア接触還元触媒装置出口の
排ガス中のＮＯX 濃度に応じて前記開閉弁を開閉制御し
高温排ガスの一部を排気マニホルドから前記排気ターボ
過給機を通さず直接前記アンモニア接触還元触媒装置に
導くことを特徴とするディーゼルエンジン脱硝装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は大型２サイクルディーゼ
ル機関の排ガス脱硝用の接触還元脱硝触媒装置に関す
る。
ル機関の排ガス脱硝用の接触還元脱硝触媒装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来例を図２によって説明する。図２は
従来のＣ重油を燃料とする大型２サイクルディーゼル機
関の排ガス脱硝用のアンモニア接触還元触媒装置の構成
図である。従来Ｃ重油を燃料とする大型２サイクルディ
ーゼル機関の排ガス脱硝用のアンモニア接触還元触媒装
置は触媒装置を被毒する酸性硫安の生成をさけるため排
ガス温度の高い排気マニホルドの出口で排気ターボ過給
機の入口側に設置される。図において１は大型２サイク
ルディーゼル機関本体、２は排気マニホルドで大型２サ
イクルディーゼル機関本体１の排気口に接続されてい
る。３はアンモニア接触還元触媒装置で排気マニホルド
２に接続されている。４は排気ターボ過給機でアンモニ
ア接触還元触媒装置３の吐出口に接続されている。
従来のＣ重油を燃料とする大型２サイクルディーゼル機
関の排ガス脱硝用のアンモニア接触還元触媒装置の構成
図である。従来Ｃ重油を燃料とする大型２サイクルディ
ーゼル機関の排ガス脱硝用のアンモニア接触還元触媒装
置は触媒装置を被毒する酸性硫安の生成をさけるため排
ガス温度の高い排気マニホルドの出口で排気ターボ過給
機の入口側に設置される。図において１は大型２サイク
ルディーゼル機関本体、２は排気マニホルドで大型２サ
イクルディーゼル機関本体１の排気口に接続されてい
る。３はアンモニア接触還元触媒装置で排気マニホルド
２に接続されている。４は排気ターボ過給機でアンモニ
ア接触還元触媒装置３の吐出口に接続されている。
【０００３】前記従来例の作用を説明する。大型２サイ
クルディーゼル機関本体１が運転されると排気マニホル
ド２は排ガスを集めてアンモニア接触還元触媒装置３へ
流す。排ガスはアンモニア接触還元触媒装置２で脱硝さ
れ排気ターボ過給機４に入って之を駆動した後排出され
る。アンモニア接触還元触媒装置３内の温度が高いので
酸性硫安は生成されず触媒は被毒しない。
クルディーゼル機関本体１が運転されると排気マニホル
ド２は排ガスを集めてアンモニア接触還元触媒装置３へ
流す。排ガスはアンモニア接触還元触媒装置２で脱硝さ
れ排気ターボ過給機４に入って之を駆動した後排出され
る。アンモニア接触還元触媒装置３内の温度が高いので
酸性硫安は生成されず触媒は被毒しない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】Ｃ重油を燃料とする大
型低速ディーゼル機関では簡単に付加的設置のしやすい
排気ターボ過給機の後では排ガス温度が低く、酸性硫安
の生成による触媒被毒のためアンモニア接触還元触媒装
置は設置できない。したがって排ガス温度の高い排気マ
ニホルドと排気ターボ過給機の間に設置されているが、
エンジン開発の際触媒装置を含んだ性能試験を行う必要
があり、多大の工数を要するなど簡単には脱硝装置を付
加することができない不具合があった。本発明の目的は
Ｃ重油のように硫黄分の多い燃料を使用ししかも排気タ
ーボ過給機出口の排ガス温度の低い大型低速２サイクル
ディーゼルエンジンにも排気ターボ過給機の出口側に酸
性硫安による触媒の被毒を解消して簡単に付加的に設置
されるアンモニア接触還元触媒装置を提供することであ
る。
型低速ディーゼル機関では簡単に付加的設置のしやすい
排気ターボ過給機の後では排ガス温度が低く、酸性硫安
の生成による触媒被毒のためアンモニア接触還元触媒装
置は設置できない。したがって排ガス温度の高い排気マ
ニホルドと排気ターボ過給機の間に設置されているが、
エンジン開発の際触媒装置を含んだ性能試験を行う必要
があり、多大の工数を要するなど簡単には脱硝装置を付
加することができない不具合があった。本発明の目的は
Ｃ重油のように硫黄分の多い燃料を使用ししかも排気タ
ーボ過給機出口の排ガス温度の低い大型低速２サイクル
ディーゼルエンジンにも排気ターボ過給機の出口側に酸
性硫安による触媒の被毒を解消して簡単に付加的に設置
されるアンモニア接触還元触媒装置を提供することであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るディーゼル
エンジンの排ガス脱硝装置はアンモニア接触還元触媒装
置を用いた排ガス温度の低いディーゼルエンジンの排ガ
ス脱硝装置において、エンジン１の排気ターボ過給機４
の排ガスの吐出口に設置されたアンモニア接触還元触媒
装置３と、該アンモニア接触還元触媒装置３の下流側の
排ガス通路に設けられたＮＯx センサ５と、エンジン排
気マニホルド２と前記アンモニア接触還元触媒装置３の
入口側とを排気ターボ過給機４をバイパスして結ぶ高温
ガス通路６と、該高温ガス通路を開閉する開閉弁７と、
前記ＮＯx センサ５の検出信号により前記開閉弁７を開
閉制御するコントローラ３とを有してなり、前記アンモ
ニア接触還元触媒装置出口の排ガス中のＮＯx 濃度に応
じて前記開閉弁７を開閉制御し高温排ガスの一部を排気
マニホルド２から前記排気ターボ過給機４を通さず直接
前記アンモニア接触還元触媒装置に導くことを特徴とし
ている。
エンジンの排ガス脱硝装置はアンモニア接触還元触媒装
置を用いた排ガス温度の低いディーゼルエンジンの排ガ
ス脱硝装置において、エンジン１の排気ターボ過給機４
の排ガスの吐出口に設置されたアンモニア接触還元触媒
装置３と、該アンモニア接触還元触媒装置３の下流側の
排ガス通路に設けられたＮＯx センサ５と、エンジン排
気マニホルド２と前記アンモニア接触還元触媒装置３の
入口側とを排気ターボ過給機４をバイパスして結ぶ高温
ガス通路６と、該高温ガス通路を開閉する開閉弁７と、
前記ＮＯx センサ５の検出信号により前記開閉弁７を開
閉制御するコントローラ３とを有してなり、前記アンモ
ニア接触還元触媒装置出口の排ガス中のＮＯx 濃度に応
じて前記開閉弁７を開閉制御し高温排ガスの一部を排気
マニホルド２から前記排気ターボ過給機４を通さず直接
前記アンモニア接触還元触媒装置に導くことを特徴とし
ている。
【０００６】
【作用】本発明の装置を設けた大型低速２サイクルディ
ーゼル機関を運転するとエンジンの排ガスは排気マニホ
ルドに集まり次に排気ターボ過給機を駆動した後アンモ
ニア接触還元触媒装置に流入し前記アンモニア接触還元
触媒装置によって脱硝され低いＮＯX 濃度で排出され
る。しかし前記アンモニア接触還元触媒装置に流入する
排ガス温度は比較的低いので酸性硫安を生成し、この液
体で触媒の表面を覆うので触媒が被毒してアンモニア接
触還元触媒装置の性能が低下し、排ガス中のＮＯX 濃度
が増加する。前記排ガス中のＮＯX 濃度はＮＯX センサ
により検知され、その濃度が定められた値に達するとコ
ントローラにより排ガス中のＮＯX 濃度に応じて開閉弁
が開閉制御され排気マニホルドの排ガスの一部は高温ガ
ス通路、開閉弁を通ってアンモニア接触還元触媒装置へ
導入される。これによりアンモニア接触還元触媒装置の
温度が上昇し酸性硫安は分解気化してとびさりアンモニ
ア接触還元触媒装置の性能は再生される。
ーゼル機関を運転するとエンジンの排ガスは排気マニホ
ルドに集まり次に排気ターボ過給機を駆動した後アンモ
ニア接触還元触媒装置に流入し前記アンモニア接触還元
触媒装置によって脱硝され低いＮＯX 濃度で排出され
る。しかし前記アンモニア接触還元触媒装置に流入する
排ガス温度は比較的低いので酸性硫安を生成し、この液
体で触媒の表面を覆うので触媒が被毒してアンモニア接
触還元触媒装置の性能が低下し、排ガス中のＮＯX 濃度
が増加する。前記排ガス中のＮＯX 濃度はＮＯX センサ
により検知され、その濃度が定められた値に達するとコ
ントローラにより排ガス中のＮＯX 濃度に応じて開閉弁
が開閉制御され排気マニホルドの排ガスの一部は高温ガ
ス通路、開閉弁を通ってアンモニア接触還元触媒装置へ
導入される。これによりアンモニア接触還元触媒装置の
温度が上昇し酸性硫安は分解気化してとびさりアンモニ
ア接触還元触媒装置の性能は再生される。
【０００７】
【実施例】実施例を図１によって説明する。図１は実施
例のディーゼルエンジンの排ガス脱硝装置の構成図であ
る。図において１は大型２サイクルディーゼル機関本
体、２は排気マニホルドで大型２サイクルディーゼル機
関本体１に取付けられている。４は排気ターボ過給機で
排気マニホルド２に接続されている。３はアンモニア接
触還元触媒装置で排気ターボ過給機の排気吐出口に接続
されている。５はＮＯX センサでアンモニア接触還元触
媒装置３の出口側の排ガス管路内に設けられている。６
は高温ガス通路で排気ターボ過給機をバイパスし排気マ
ニホルドとアンモニア接触還元触媒装置３の入口側を連
通する。７は開閉弁で高温ガス通路６に設けられて居り
常時閉になっている。８は開閉弁駆動アクチュエータで
開閉弁７に結合されている。９はコントローラでＮＯX
センサ５と開閉弁駆動アクチュエータ８が接続されてい
る。
例のディーゼルエンジンの排ガス脱硝装置の構成図であ
る。図において１は大型２サイクルディーゼル機関本
体、２は排気マニホルドで大型２サイクルディーゼル機
関本体１に取付けられている。４は排気ターボ過給機で
排気マニホルド２に接続されている。３はアンモニア接
触還元触媒装置で排気ターボ過給機の排気吐出口に接続
されている。５はＮＯX センサでアンモニア接触還元触
媒装置３の出口側の排ガス管路内に設けられている。６
は高温ガス通路で排気ターボ過給機をバイパスし排気マ
ニホルドとアンモニア接触還元触媒装置３の入口側を連
通する。７は開閉弁で高温ガス通路６に設けられて居り
常時閉になっている。８は開閉弁駆動アクチュエータで
開閉弁７に結合されている。９はコントローラでＮＯX
センサ５と開閉弁駆動アクチュエータ８が接続されてい
る。
【０００８】前記実施例の作用を説明する。大型２サイ
クルディーゼル機関本体１が運転されるとエンジン排ガ
スは排気マニホルド２に集められ排気ターボ過給機４に
入って之を駆動してアンモニア接触還元触媒装置３に入
りアンモニア接触還元触媒装置３によって脱硝されＮＯ
X の濃度が規定値以下になって排出される。前記排ガス
中にはＳＯ3 、ＮＨ3 、Ｈ2 Ｏが含まれているので次式
で示す反応が起りこの反応は可逆反応で温度が高い程左
へ進む、しかし排気ターボ過給機の後の排ガスの温度は
比較的低いので前記反応は右へ進みＮＨ4 ＨＳＯ4 酸性
硫安が生成される。これは液体である。 ＳＯ3 ＋ＮＨ3 ＋Ｈ2 Ｏ ←→ ＮＨ4 ＨＳＯ4 従って、前記酸性硫安により触媒が覆われて被毒しアン
モニア接触還元触媒装置３の脱硝性能が低下してアンモ
ニア接触還元触媒装置出口の排ガスのＮＯX の濃度が増
す。コントローラ９はＮＯX センサ５によってＮＯX 濃
度を検知しその検知した値が定められた値に達すると開
閉弁駆動アクチュエータ８を起動させて開閉弁７を開か
せる。開閉弁７が開かれると排気マニホルド２内の排ガ
スの一部は高温ガス通路６、開閉弁７を通ってアンモニ
ア接触還元触媒装置３に流れ残りの排ガスは排気ターボ
過給機へ流れる。
クルディーゼル機関本体１が運転されるとエンジン排ガ
スは排気マニホルド２に集められ排気ターボ過給機４に
入って之を駆動してアンモニア接触還元触媒装置３に入
りアンモニア接触還元触媒装置３によって脱硝されＮＯ
X の濃度が規定値以下になって排出される。前記排ガス
中にはＳＯ3 、ＮＨ3 、Ｈ2 Ｏが含まれているので次式
で示す反応が起りこの反応は可逆反応で温度が高い程左
へ進む、しかし排気ターボ過給機の後の排ガスの温度は
比較的低いので前記反応は右へ進みＮＨ4 ＨＳＯ4 酸性
硫安が生成される。これは液体である。 ＳＯ3 ＋ＮＨ3 ＋Ｈ2 Ｏ ←→ ＮＨ4 ＨＳＯ4 従って、前記酸性硫安により触媒が覆われて被毒しアン
モニア接触還元触媒装置３の脱硝性能が低下してアンモ
ニア接触還元触媒装置出口の排ガスのＮＯX の濃度が増
す。コントローラ９はＮＯX センサ５によってＮＯX 濃
度を検知しその検知した値が定められた値に達すると開
閉弁駆動アクチュエータ８を起動させて開閉弁７を開か
せる。開閉弁７が開かれると排気マニホルド２内の排ガ
スの一部は高温ガス通路６、開閉弁７を通ってアンモニ
ア接触還元触媒装置３に流れ残りの排ガスは排気ターボ
過給機へ流れる。
【０００９】アンモニア接触還元接触装置３は排気マニ
ホールド２内の排ガスの流入により温度が高くなって前
記可逆反応が左へ進み生成されていた酸性硫安は分解し
て気体になってとび去り触媒は解毒されてアンモニア接
触還元触媒装置３は再生される。アンモニア接触還元触
媒装置３内の酸性硫安の生成速度即ち脱硝性能の劣化速
度はエンジンの運転状態によって変化するためコントロ
ーラ９はアンモニア接触還元触媒装置３の後の排ガスの
ＮＯX の濃度の値或はその変化速度等により脱硝性能の
劣化度合を判定し、開閉弁７の開度をコントロールしア
ンモニア接触還元触媒装置３に導く排ガス量をコントロ
ールするようにしており、触媒の脱硝性能の劣化度合に
応じた再生能力が得られ常に良好な脱硝性能を得るよう
にしている。
ホールド２内の排ガスの流入により温度が高くなって前
記可逆反応が左へ進み生成されていた酸性硫安は分解し
て気体になってとび去り触媒は解毒されてアンモニア接
触還元触媒装置３は再生される。アンモニア接触還元触
媒装置３内の酸性硫安の生成速度即ち脱硝性能の劣化速
度はエンジンの運転状態によって変化するためコントロ
ーラ９はアンモニア接触還元触媒装置３の後の排ガスの
ＮＯX の濃度の値或はその変化速度等により脱硝性能の
劣化度合を判定し、開閉弁７の開度をコントロールしア
ンモニア接触還元触媒装置３に導く排ガス量をコントロ
ールするようにしており、触媒の脱硝性能の劣化度合に
応じた再生能力が得られ常に良好な脱硝性能を得るよう
にしている。
【００１０】
【発明の効果】本発明は前記のとおり構成されているの
でＣ重油のように硫黄分の多い燃料を使用し、しかも排
気ターボ過給機出口の排ガス温度の低い大型２サイクル
ディーゼルエンジンにも排気ターボ過給機出口に簡単に
付加的にアンモニア接触還元触媒装置を設置することが
でき且酸性硫安による被毒を解消し高い脱硝性能を常に
維持することができる。又エンジン開発の際も従来どお
りに排気ターボ過給機までを含んだ性能試験で十分であ
り開発時の工数増大等の問題を回避できる。よって本発
明はＣ重油のように硫黄分の多い燃料を使用ししかも排
気ターボ過給機出口の排ガス温度の低い大型低速２サイ
クルディーゼル機関にも排気ターボ過給機の出口に触媒
被毒を解消して簡単に付加的に設置されるアンモニア接
触還元触媒装置を提供できる。
でＣ重油のように硫黄分の多い燃料を使用し、しかも排
気ターボ過給機出口の排ガス温度の低い大型２サイクル
ディーゼルエンジンにも排気ターボ過給機出口に簡単に
付加的にアンモニア接触還元触媒装置を設置することが
でき且酸性硫安による被毒を解消し高い脱硝性能を常に
維持することができる。又エンジン開発の際も従来どお
りに排気ターボ過給機までを含んだ性能試験で十分であ
り開発時の工数増大等の問題を回避できる。よって本発
明はＣ重油のように硫黄分の多い燃料を使用ししかも排
気ターボ過給機出口の排ガス温度の低い大型低速２サイ
クルディーゼル機関にも排気ターボ過給機の出口に触媒
被毒を解消して簡単に付加的に設置されるアンモニア接
触還元触媒装置を提供できる。
【図１】実施例の排ガス脱硝酸装置の構成図。
【図２】従来例の排ガス脱硝装置の構成図。
１…大型２サイクルディーゼル機関本体、２…排気マニ
ホルド、３…アンモニア接触還元触媒装置、４…排気タ
ーボ過給機、５…ＮＯX センサ、６…高温ガス通路、７
…開閉弁、８…開閉弁駆動アクチュエータ、９…コント
ローラ。
ホルド、３…アンモニア接触還元触媒装置、４…排気タ
ーボ過給機、５…ＮＯX センサ、６…高温ガス通路、７
…開閉弁、８…開閉弁駆動アクチュエータ、９…コント
ローラ。
Claims (1)
- 【請求項１】 アンモニア接触還元触媒装置を用いた排
ガス温度の低いディーゼルエンジンの排ガス脱硝装置に
おいて、エンジン（１）の排気ターボ過給機（４）の排
ガス吐出口に設置されたアンモニア接触還元触媒装置
（３）と、該アンモニア接触還元触媒装置（３）の下流
側の排ガス通路に設けられたＮＯx センサ（５）と、エ
ンジン排気マニホルド（２）と前記アンモニア接触還元
触媒装置（３）の入口側とを排気ターボ過給機（４）を
バイパスして結ぶ高温ガス通路（６）と、該高温ガス通
路を開閉する開閉弁（７）と、前記ＮＯx センサ（５）
の検出信号により前記開閉弁（７）を開閉制御するコン
トローラ（９）とを有してなり、前記アンモニア接触還
元触媒装置出口の排ガス中のＮＯx 濃度に応じて前記開
閉弁（７）を開閉制御し高温排ガスの一部を排気マニホ
ルド（２）から前記排気ターボ過給機（４）を通さず直
接前記アンモニア接触還元触媒装置に導くことを特徴と
するディーゼルエンジン脱硝装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4102226A JP2915687B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | ディーゼルエンジンの排ガス脱硝装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4102226A JP2915687B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | ディーゼルエンジンの排ガス脱硝装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06294318A true JPH06294318A (ja) | 1994-10-21 |
| JP2915687B2 JP2915687B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=14321746
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP4102226A Expired - Lifetime JP2915687B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | ディーゼルエンジンの排ガス脱硝装置 |
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|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (1)
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| JP5473348B2 (ja) * | 2009-02-12 | 2014-04-16 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス脱硝装置、および、内燃機関 |
-
1992
- 1992-03-27 JP JP4102226A patent/JP2915687B2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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