KROHNE H250 M10 ATEX II2G Ex-d Manuel du propriétaire

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H250 M10
Supplement au manuel
Débitmètre à sections variables
Catégorie d´appareil
d appareil II2G
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SOMMAIRE
H250 M10
1 Instructions de sécurité
3
1.1 Remarques générales ...................................................................................................... 3
1.2 Conformité CE .................................................................................................................. 3
1.3 Instructions de sécurité ................................................................................................... 3
2 Description de l'appareil
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
4
Description de l'appareil .................................................................................................. 4
Codification du type .......................................................................................................... 4
Identification ..................................................................................................................... 5
Produits inflammables..................................................................................................... 6
Catégorie de l'appareil ..................................................................................................... 6
Types de protection .......................................................................................................... 7
Température ambiante / classes de température .......................................................... 7
Caractéristiques électriques............................................................................................ 8
3 Montage
9
3.1 Montage ............................................................................................................................ 9
3.2 Conditions particulières ................................................................................................... 9
4 Raccordement électrique
4.1
4.2
4.3
4.4
10
Remarques générales .................................................................................................... 10
Alimentation ................................................................................................................... 10
Entrées / Sorties............................................................................................................. 11
Mise à la terre et liaison d’équipotentialité ................................................................... 12
5 Programmation
13
5.1 Mise en service ............................................................................................................... 13
5.2 Exploitation ..................................................................................................................... 13
6 Maintenance
14
6.1 Entretien ......................................................................................................................... 14
6.2 Démontage ..................................................................................................................... 14
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Instructions de sécurité
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INSTRUCTIONS DE SÉCURITÉ 1
H250 M10
1.1 Remarques générales
La présente documentation supplémentaire concerne les versions pour zones à atmosphère
explosible des débitmètres à sections variables identifiés par II 2G. Elle est destinée à être
utilisée en complément à la documentation standard pour les versions sans protection Ex.
Ce document ne comporte que les données spécifiques à la protection pour zone à atmosphère
explosible de catégorie 2. Les indications techniques de la documentation standard pour les
versions sans protection Ex restent valables pour autant que le présent document ne les exclut
ou remplace.
1.2 Conformité CE
Par le Certificat de Conformité CE, le fabricant certifie sous sa seule responsabilité la
conformité avec les objectifs de protection de la directive 94/9/CE pour l'utilisation en zones à
atmosphère explosible.
Le certificat de conformité CE se base sur l'attestation CE de type délivrée par l'institut
de métrologie national Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) :
PTB 01 ATEX 1154
En cas de besoin, l'attestation CE de type peut être téléchargée du site Internet du fabricant.
1.3 Instructions de sécurité
Le montage, le réglage, la mise en service et la maintenance ne doivent être effectués que par
du « personnel formé pour les zones à atmosphère explosible ! »
ATTENTION !
L'opérateur ou respectivement son préposé est responsable du respect de toutes autres
normes, directives ou lois devant être appliquées en fonction des conditions d'utilisation ou de
l'emplacement de montage. Ceci s'applique particulièrement aussi à l'utilisation de
raccordements process facilement détachables en cas de mesure de produits facilement
inflammables.
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3
Description de l'appareil
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
H250 M10
2.1 Description de l'appareil
Les débitmètres à sections variables sont conçus pour mesurer et indiquer le débit-volume de
gaz et de liquides infllammables et non inflammables. L'indicateur comporte une sortie signal
4-20 mA avec communication HART® en option, deux sorties relais programmables et une
entrée de remise à zéro.
2.2 Codification du type
La codification du type de protection * comporte les éléments suivants :
1 Matériaux / Versions
RR - acier inox
C - PTFE ou PTFE/céramique
HC - Hastelloy
Ti - Titane
F - version stérile (alimentaire)
2 Série indicateur
M10 - Convertisseur de mesure M10
* Les positions non requises dans la codification sont éliminées (pas d'espaces vides)
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DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
H250 M10
2.3 Identification
L’identification pour l’appareil complet est assurée sur l’indicateur par les plaques signalétiques
décrites ci-dessous (voir aussi codification).
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Type d’appareil
Fabricant
Numéro d'identification de l'organisme notifié ATEX & DESP
Année de construction
Numéro d'ordre de production
Caractéristiques Ex
Caractéristiques de raccordement électrique
Consulter le manuel de référence
Site Internet du fabricant
Identifications supplémentaires sur le couvercle de l'appareil :
•
•
•
•
•
SN - Numéro de série
SO - Ordre de vente / Item
P/A - Ordre
Vxxx - Code configuration produit
AC - Code d’article
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
H250 M10
2.4 Produits inflammables
Conditions atmosphériques:
Une « atmosphère explosive » est un mélange d'air et de substances inflammables sous forme
de gaz, vapeurs, brouillards ou poussières dans des conditions atmosphériques. Il est défini par
les valeurs suivantes :
Tatm = -20...+60°C / -4...+140°F et Patm = 0,8...1,1 bar.
En dehors de ces plages, la plupart des sources d'inflammation n'ont pas de codification de
sécurité.
Conditions de montage:
Les débitmètres à sections variables fonctionnant généralement en dehors des conditions
atmosphériques, la protection contre les explosions selon la directive 94/9/CE (ATEX) ne
s’applique pas en principe à l’intérieur du tube de mesure par manque de codification de
sécurité, indépendamment du classement en zones.
AVERTISSEMENT !
L’utilisation avec des produits inflammables n’est admissible que si aucun mélange explosible
substance/air ne peut se former à l’intérieur du débitmètre sous conditions de service. Il est à la
charge de l'opérateur d'assurer une utilisation sûre du débitmètre en ce qui concerne la
température et la pression du produit mesuré. En cas d’utilisation avec des produits
inflammables, les unités de mesure doivent être inclues dans le contrôle de pression régulier de
l’installation. En cas d'utilisation de la version d'appareil H250/C... (revêtement PTFE non
conducteur), la conductivité mini du produit doit être de 10-8 S/m pour éviter toute décharge
électrostatique.
2.5 Catégorie de l'appareil
Les débitmètres à sections variables sont conçus en catégorie II 2G selon EN 60079-0:2009 et EN
60079-1:2007 pour l'utilisation en zone 1. L'intérieur du cône de mesure est également
homologué pour la zone 1.
INFORMATION !
Définition de la Zone 1 selon EN 1127-1, Annexe B :
Emplacement où une atmosphère explosible consistant en un mélange avec l'air de matières
combustibles sous forme de gaz, vapeur ou de brouillard est susceptible de se former
occasionnellement en fonctionnement normal.
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DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
H250 M10
2.6 Types de protection
Le débitmètre à sections variables est exécuté en protection à enveloppe antidéflagrante "d"
selon EN 60079-1.
Sa codification est : II 2G Ex d IIC T6
La codification comporte les éléments suivants :
II
Protection contre les explosions groupe II
2
Catégorie de l'appareil 2
G
Protection contre les explosions de gaz
Ex d
Type de protection à enveloppe antidéflagrante "d"
IIC
Convient aux groupes de gaz IIC, IIB et IIA
T6
Convient aux classes de température T6 ... T1
Gb
EPL, convient au zone 1
2.7 Température ambiante / classes de température
En raison de l'influence de la température du produit à mesurer, les débitmètres à sections
variables n'appartiennent pas à une classe de température spécifique. La classe de température
dépend bien plus de la température ambiante et de celle du produit à mesurer. La classification
est indiquée dans les tableaux suivants.
Les tableaux tiennent compte des paramètres suivants :
• Valeurs maximales Pv
• Température ambiante Tamb
• Température du produit à mesurer Tm
• Résistance à la température du câble de raccordement
INFORMATION !
Les températures maximales admissibles pour le produit, indiquées dans les présents
tableaux, sont valables sous les conditions suivantes :
• L'appareil de mesure est installé et utilisé conformément aux instructions de montage
indiquées dans la documentation standard.
• L'appareil de mesure doit être protégé contre tout réchauffement par des rayonnements
thermiques
additionnels (rayonnement solaire, proximité de parties chaudes de l'installation) afin de ne
pas être utilisé au-dessus de la plage de température ambiante admissible.
• Le calorifugeage doit être limité à la conduite.
La ventilation correcte de l'indicateur doit être assurée.
Pour certaines versions de l’appareil, les températures maxi indiquées peuvent faire l’objet de
restrictions en présence d’autres conditions d’utilisation (par ex. matériaux de revêtement).
L’utilisateur doit consulter la fiche technique à ce sujet.
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
H250 M10
Températures ambiantes et du produit maxi admissibles selon les classes de
température
Température Ambiante
classe
température
Température du produit à mesurer pour une température
de service constante du câble de raccordement
70°C / 158°F
80°C / 176°F
90°C / 194°F
[°C]
[°F]
[°C]
[°F]
[°C]
[°F]
[°C]
[°F]
T6
-40...+60
-40...+140 85
185
85
185
85
185
T5
-40...+50
-40...+122 100
212
100
212
100
212
-40...+60
-40...+140 85
185
100
212
100
212
-40...+50
-40...+122 135
275
135
275
135
275
-40...+60
-40...+140 85
185
135
275
135
275
-40...+40
-40...+104 180
356
200
392
200
392
-40...+50
-40...+122 135
275
190
374
200
392
-40...+60
-40...+140 85
185
145
293
200
392
T4
T3...T1
Les presse-étoupe et entrées de câble doivent avoir la même résistance à la température que le
câble de raccordement.
La température mini du produit à mesurer est de -40°C / -40°F.
2.8 Caractéristiques électriques
8
Modules électriques
Tension nominale
Courant nominal
Sortie signal M10
24 VCC ±30%
4...20mA
avec communication HART®
Sorties binaires B1 et B2
8...30 VCC
100 mA maxi
Entrée R.A.Z.
5...30 VCC
≤ 1 mA
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Montage
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MONTAGE 3
H250 M10
3.1 Montage
Le montage et la mise en service ne doivent être effectués par du personnel formé pour les
zones à atmosphère explosible, conformément aux normes de montage applicables (par ex. EN
60079-14). Respecter scrupuleusement les instructions données à cet effet dans la
documentation standard et dans le présent document.
Observer les points suivants pour le montage des débitmètres à sections variables :
• L'indicateur ne doit pas être soumis à des contraintes externes.
• L'appareil doit être accessible pour toutes les inspections visuelles nécessaires et doit être
visible de tous les côtés.
• La plaque signalétique doit être clairement visible.
• Il doit pouvoir être opéré à partir d'un endroit sûr.
ATTENTION !
Le fabricant ne saura assumer aucune responsabilité pour tout dommage dû à une utilisation
incorrecte ou non conforme à l'emploi prévu. Ceci s'applique particulièrement aux risques dus à
une résistance insuffisante à la corrosion et un choix inadéquat des matériaux en contact avec le
produit.
3.2 Conditions particulières
Liaison d’équipotentialité
Les débitmètres à sections variables doivent être incorporés au système de liaison
d'équipotentialité de la zone à atmosphère explosible.
Fermeture du compartiment électronique
Le compartiment électronique antidéflagrant du débitmètre à sections variables doit être fermé
en cours d'exploitation. Le couvercle du compartiment électronique est protégé par un
verrouillage. L'actionnement de la vis de blocage s'effectue par une vis Allen de taille 3. Avant
d'ouvrir le compartiment, respecter la durée d'attente de 8 minutes pour les classes de
température T6 et T5. Cette durée d’attente n’est pas nécessaire pour les classes de
température T4...T1.
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Raccordement électrique
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4 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE
H250 M10
4.1 Remarques générales
Dimensionnement de l’isolement
• L'isolement des débitmètres à sections variables H.../..../M10 - Ex est dimensionné selon la
norme CEI 60 664-1 en tenant compte des critères suivants :
• Catégorie de surtension pour les circuits de signalisation et de mesure : II
• Degré de pollution de l’isolement : 2
Compartiment électrique
Le raccordement électrique pour l'alimentation et les fonctions E/S s'effectue dans le
compartiment électronique du convertisseur de mesure. Le compartiment électronique est
exécuté en protection "d". Les ouvertures non utilisées doivent être obturées selon EN 60079-1.
L'introduction des câbles dans le compartiment électronique à protection antidéflagrante peut
s'effectuer de deux façons différentes.
• Introduction directe des câbles de raccordement dans le compartiment électrique à
protection antidéflagrante (V ≤ 2000cm³) par presse-étoupe M20x1,5 à protection pareflamme. Les presse-étoupe doivent disposer d'une homologation distincte suivant EN 600791. Respecter les exigences du certificat d'homologation du presse-étoupe.
• Introduction directe des câbles de raccordement dans le compartiment électrique à
protection antidéflagrante via des conduits. Lorsque le conduit est vissé en place, il doit avoir
un entrefer de filet pare-flamme d’au moins 8 mm par rapport au boîtier. Prévoir un dispositif
pare-flamme mécanique approprié suivant les prescriptions de montage. Le montage du
conduit doit être effectué conformément à son homologation spécifique.
Câbles de raccordement
Choisir les câbles de raccordement suivant les normes de montage en vigueur (par ex. EN
60079-14 / VDE 0165). Le diamètre extérieur des câbles de raccordement doit être adapté à la
zone de branchement des presse-étoupe.
Le câble de raccordement électrique des débitmètres à sections variables doit être fixe.
ATTENTION !
Le degré de protection IP du boîtier du convertisseur de mesure dépend essentiellement du
presse-étoupe utilisé et du montage.
4.2 Alimentation
Le débitmètre à sections variables ne nécessite pas d'alimentation électrique séparée.
L’alimentation requise est fournie via la sortie courant 4...20mA.
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RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE 4
H250 M10
4.3 Entrées / Sorties
Les circuits signal du débitmètre à sections variables ne doivent pas être branchés à des
appareils en aval ou à des circuits qui ne satisfont pas aux conditions d'une "alimentation basse
tension avec barrière de sécurité (PELV)" .
Raccordement de l’alimentation et des fonctions E/S
• Avant de brancher ou de déconnecter les câbles de raccordement électriques de l’appareil,
s’assurer que tous les câbles menant au convertisseur de mesure soient sans tension par
rapport au potentiel de référence de la zone à atmosphère explosible. Ceci est également
valable pour le câble de terre (PE) et pour le câble de liaison d’équipotentialité (PA).
• Tous les brins et blindages des câbles de raccordement branchés sans protection sur la
liaison d’équipotentialité de la zone à atmosphère explosible doivent être isolés
soigneusement les uns par rapport aux autres et par rapport à la terre (tension d’essai de
1500 Veff pour le conducteur des câbles sans sécurité intrinsèque).
• Tous les blindages doivent être connectés par la voie la plus courte avec la borne en U (PE)
insérée dans le compartiment électronique. En cas de mise à la terre du blindage des deux
côtés (par ex. pour des raisons de CEM), assurer une liaison d’équipotentialité suffisante
entre les deux extrémités du blindage pour éviter des courants compensateurs
inadmissibles.
• Le convertisseur de mesure doit être incorporé au système de liaison d’équipotentialité de la
zone à atmosphère explosible. Le câble doit être connecté à la borne de masse en U
extérieure, insérée dans le boîtier du convertisseur de mesure.
• Le tube de mesure peut être incorporé au système de liaison d’équipotentialité de la zone à
atmosphère explosible par connexion à la borne de masse en U éventuelle, insérée dans la
bride, ou par des liaisons conductrices (joints, etc.).
Affectation des bornes
Fonction - Sortie signal
Désignation des bornes
Sortie courant HART® (current loop)
I+
I-
NAMUR
B+
BN
O/C-PNP
B+
BOC
NAMUR
B+
BN
O/C-PNP
B+
BOC
R+
R-
Sortie signalisation d'état (1)
(sortie binaire 1)
Sortie signalisation d'état (2)
(sortie binaire 2)
Entrée signalisation d’état (raz totalisateur)
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4 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE
H250 M10
Figure 4-1: Bornes de raccordement de l'indicateur M10
1
2
3
4
Tension d’alimentation - Sortie courant
Sortie relais B1
Sortie relais B2 ou sortie impulsions
Entrée de remise à zéro R
4.4 Mise à la terre et liaison d’équipotentialité
Le convertisseur de mesure doit être incorporé au système de liaison d'équipotentialité de la
zone à atmosphère explosible via le raccordement extérieur de mise à la terre. La liaison
électrique entre le tube de mesure et le convertisseur de mesure doit être réalisée par un câble
de liaison d'équipotentialité.
Le blindage de câble éventuellement existant doit être mis à la terre selon les consignes
d'installation applicables (EN 60079-14). Une borne dans le compartiment de raccordement
permet de réaliser la mise à la terre du blindage de câble par la voie la plus courte.
1 Mise à la terre extérieure
2 Mise à la terre intérieure
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Programmation
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PROGRAMMATION 5
H250 M10
5.1 Mise en service
La mise en service ne doit être effectuée que si le débitmètre à sections variables
• a été monté et raccordé correctement dans l'installation,
• a été contrôlé pour s'assurer que son état satisfait pleinement aux conditions de montage et
de raccordement,
• est installé avec le compartiment électronique (enveloppe antidéflagrante) correctement
fermé et le verrouillage spécial en place.
Le contrôle préalable à la mise en service doit être initié par l'opérateur de l'installation
conformément aux prescriptions nationales correspondantes.
S’il est nécessaire d’effectuer un paramétrage de l’appareil en zone à atmosphère explosible,
ceci peut être réalisé soit à travers le verre du compartiment électronique au moyen du barreau
magnétique fourni, sans ouvrir le boîtier, soit numériquement via la sortie signal (interface
HART®).
5.2 Exploitation
Les débitmètres à sections variables doivent être exploités de manière à ne pas fonctionner hors
de plages de températures et de pressions admissibles et des valeurs limites électriques.
Les débitmètres à sections variables ne doivent être exploités que si les composants
nécessaires en matière de sécurité sont activés en permanence et ne sont pas mis hors fonction
en cours de service.
En cas d’utilisation avec des produits inflammables, les éléments de mesure doivent être inclus
dans le contrôle de pression régulier de l’installation.
L'ouverture du compartiment électronique (type de protection à enveloppe antidéflagrante) en
zone à atmosphère explosible ne doit être effectué qu'à l'état hors tension et après écoulement
d'un délai d'attente défini. Le délai d'attente (8 minutes) n'est valable que pour les classes de
température T6 et T5.
ATTENTION !
Eviter les risques d'inflammation par coups de pression, coups ou friction tout particulièrement
en cas de tubes de mesure en titane.
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Maintenance
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6 MAINTENANCE
H250 M10
6.1 Entretien
Les mesures d’entretien nécessaires en matière de sécurité pour la protection en zones
dangereuses ne doivent être effectuées que par le fabricant, son mandataire ou sous la
supervision de spécialistes.
Les installations en zones à atmosphère explosible doivent être contrôlées régulièrement pour
assurer leur parfait état de fonctionnement.
Les contrôles suivants sont recommandés :
• Contrôler si le boîtier, le(s) presse-étoupe et les câbles de raccordement portent des traces
de corrosion ou sont endommagés.
• Contrôler l'étanchéité du tube de mesure et des raccordements à la conduite.
• Contrôler si le tube de mesure et l'indicateur sont revêtus de poussière.
• Intégrer le débitmètre dans les contrôles de pression périodiques de la tuyauterie de
process.
ATTENTION !
Eviter toute charge électrostatique en nettoyant les surfaces de l’appareil (par ex. fenêtre) !
6.2 Démontage
Remarques générales
S’il est nécessaire d’ouvrir le boîtier antidéflagrant du compartiment électronique en présence
d’une zone à atmosphère explosible, couper l’alimentation de l’appareil. Avant d’ouvrir le boîtier
antidéflagrant, respecter à tout prix la durée d’attente de 8 minutes indiquée sur la plaque
signalétique du convertisseur de mesure pour les classes de température T6 et T5. Cette durée
d’attente n’est pas nécessaire pour les autres classes de température.
Avant de brancher ou de déconnecter les câbles de raccordement électriques de l’appareil,
s’assurer que tous les câbles menant au convertisseur de mesure soient sans tension par
rapport au potentiel de référence de la zone à atmosphère explosible. Ceci est également
valable pour le câble de terre (PE) ou pour la terre de mesure (FE) et pour le câble de liaison
d’équipotentialité (PA).
Après l'ouverture du convertisseur, enduire les filetages pare-flamme des couvercles du
convertisseur de mesure et les joints de couvercle avec de la graisse. Utiliser la graisse
polyvalente NONTRIBOS®, type Li EP2.
Remplacement du convertisseur de mesure / de l’indicateur
Couper l’alimentation de l’appareil avant d’ouvrir le boîtier antidéflagrant.
ATTENTION !
Ne remplacer l’indicateur ou le boîtier complet du convertisseur de mesure que par des unités
de même type. Le remplacement de modules individuels n’est pas admissible ! Comparer les
plaques signalétiques lors du remplacement du convertisseur de mesure. N’utiliser que des
convertisseurs de mesure de même type.
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MAINTENANCE 6
H250 M10
Le remplacement de l’indicateur est possible après ouverture du boîtier antidéflagrant du
compartiment électronique. En cas de remplacement de l'indicateur complet, respecter le
paragraphe "Raccordement de l’alimentation et des fonctions E/S". Dans les deux cas, le tube de
mesure du débitmètre à flotteur peut rester dans la conduite. Ceci est également valable pour
les conduites remplies de produit.
ATTENTION !
Remplacer les supports prismatiques défectueux entre le tube de mesure et le boîtier de
l’indicateur.
Remplacement de l’appareil complet
Respecter les instructions indiquées ci-dessus. S’assurer en plus que tous les raccordements
de process et la conduite soient déchargés et bien vides. En cas de produits susceptibles de
représenter un risque pour l’environnement, décontaminer soigneusement, après le
démontage, les parties du système d’étanchéité en contact avec le produit à mesurer.
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Gamme de produits KROHNE
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Débitmètres électromagnétiques
Débitmètres à section variable
Débitmètres à ultrasons
Débitmètres massiques
Débitmètres Vortex
Contrôleurs de débit
Transmetteurs de niveau
Transmetteurs de température
Capteurs de pression
Matériel d'analyse
Produits et systèmes pour l'industrie pétrolière et gazière
Systèmes de mesure pour l'industrie maritime
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