發(fā)電企業(yè)超低排放的綠色樣板
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河北華電石家莊裕華熱電有限公司全景
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2014年9月2日，中國華電集團(tuán)公司重大科技攻關(guān)項(xiàng)目——河北華電石家莊裕華熱電有限公司1號機(jī)組超低排放技術(shù)改造項(xiàng)目順利投產(chǎn)。
中國華電集團(tuán)公司不斷加大環(huán)保投入，在堅(jiān)持低能耗的基礎(chǔ)上逐步實(shí)現(xiàn)對燃煤電廠超低排放的建設(shè)與改造，并計(jì)劃在2020年以前，完成全國范圍內(nèi)燃煤電廠的超低排放改造工作。
◆本報(bào)記者呂望舒劉曉星
嚴(yán)格的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、較高的環(huán)保準(zhǔn)入門檻，并不是企業(yè)發(fā)展的攔路虎，而是會(huì)倒逼企業(yè)開拓進(jìn)取、求新求變，通過技術(shù)創(chuàng)新、轉(zhuǎn)型升級，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勝劣汰，從而提升行業(yè)發(fā)展水平。
2014年，國家發(fā)改委、環(huán)境保護(hù)部、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《煤電節(jié)能減排升級與改造行動(dòng)計(jì)劃（2014-2020年）》，提出超低排放改造計(jì)劃，在硬性指標(biāo)倒逼和企業(yè)自我加壓過程中，中國華電集團(tuán)公司下屬燃煤電廠開始提效改造和建設(shè)。
同年9月，中國華電集團(tuán)公司重大科技攻關(guān)項(xiàng)目——河北華電石家莊裕華熱電有限公司1號機(jī)組環(huán)保超低排放技術(shù)改造項(xiàng)目竣工完成，順利投產(chǎn)。這是中國華電集團(tuán)公司投運(yùn)的首臺超低排放燃煤機(jī)組，也是河北省南部電網(wǎng)投運(yùn)的首臺超低排放機(jī)組。
據(jù)了解，中國華電集團(tuán)公司計(jì)劃在2020年以前，完成全國范圍內(nèi)燃煤電廠的超低排放改造工作。
燃煤電廠如何實(shí)現(xiàn)超低排放？超低排放帶來了哪些環(huán)境效益？怎樣在超低排放的過程中達(dá)到低能耗的標(biāo)準(zhǔn)？帶著這些問題，記者赴內(nèi)蒙古、天津、河北、南京等地的燃煤電廠一探究竟。
提升企業(yè)環(huán)境意識完成超凈排放工程
2014年年初，為了落實(shí)環(huán)境保護(hù)部下發(fā)的《京津冀及周邊地區(qū)2014年大氣污染治理整治方案》及“美麗天津一號工程”的文件精神，中國華電集團(tuán)公司投資5億多元，開啟了超凈排放工程，對天津軍糧城發(fā)電有限公司進(jìn)行了升級改造。
據(jù)介紹，天津軍糧城發(fā)電有限公司現(xiàn)役6臺熱電聯(lián)產(chǎn)供熱機(jī)組，分別為4臺200MW機(jī)組和兩臺350MW機(jī)組，總裝機(jī)容量150萬千瓦。其中，9＃、10＃兩臺350MW機(jī)組按照燃?xì)鈾C(jī)組的排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，總投資2.6億元。這次的改造項(xiàng)目也被國家能源局列入2014年度全國燃煤機(jī)組環(huán)保設(shè)施綜合升級改造示范項(xiàng)目，這是中國華電集團(tuán)公司唯一被列入的項(xiàng)目。5#～8＃4臺200MW機(jī)組已經(jīng)運(yùn)行近30年，接近淘汰的年限，但中國華電集團(tuán)公司并未坐視不管，仍投資近3億元對環(huán)保設(shè)施進(jìn)行綜合升級改造，按照《火電廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13223-2011）》中規(guī)定的重點(diǎn)地區(qū)特別排放限制也就是超低排的要求實(shí)施。
2014年底，天津軍糧城發(fā)電有限公司超凈排放工程取得圓滿成功，各項(xiàng)環(huán)保指標(biāo)達(dá)到或超過了燃?xì)鈾C(jī)組排放指標(biāo)，濕式靜電除塵技術(shù)被中國華電集團(tuán)公司全面推廣。
轉(zhuǎn)變的不僅僅是設(shè)備，提升的也不僅僅是技術(shù)，還有企業(yè)環(huán)境意識的提升和經(jīng)營理念的轉(zhuǎn)變。
在內(nèi)蒙古包頭市2014年度大氣污染綜合治理工作先進(jìn)評選活動(dòng)中，包頭東華熱電有限公司榮獲先進(jìn)單位稱號，這個(gè)先進(jìn)稱號的獲得是對東華熱電思痛和蛻變的肯定，是一段漫長而艱辛拼搏之路的成果。
東華熱電首先從燃料入手，管控好入廠煤質(zhì)量。把燃料的硫分及灰分作為入廠煤每天的重點(diǎn)檢測項(xiàng)目，對超標(biāo)的供煤單位責(zé)令停止供煤，保證了污染物達(dá)標(biāo)排放。其次是對脫硫、脫硝設(shè)施的改造。2013～2014年，東華熱電投資2.4億元先后對兩臺機(jī)組進(jìn)行了脫硫系統(tǒng)增容改造、脫硝系統(tǒng)改造、電除塵改造。2014年6月15日，東華熱電完成兩臺機(jī)組的脫硫脫硝改造工程，成為包頭市首家完成環(huán)保設(shè)施改造并執(zhí)行新排放標(biāo)準(zhǔn)的電力企業(yè)，將環(huán)保壓力轉(zhuǎn)化為發(fā)展動(dòng)力。再次是對露天儲(chǔ)煤場進(jìn)行改造。2014年7月，東華熱電在包頭地區(qū)率先對露天儲(chǔ)煤場進(jìn)行全封閉改造，成為包頭市乃至內(nèi)蒙古自治區(qū)第一家實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)煤場全封閉的發(fā)電企業(yè)。
兩年來，東華熱電堅(jiān)定“不環(huán)保的電量堅(jiān)決不發(fā)、不環(huán)保的利潤堅(jiān)決不要”的環(huán)保理念，嚴(yán)格執(zhí)行新環(huán)保法，積極整改，不折不扣地執(zhí)行國家環(huán)保政策，在追求企業(yè)效益和發(fā)展的同時(shí)，把環(huán)境守法工作當(dāng)作企業(yè)的頭等大事來抓。
2014年，河北華電石家莊裕華熱電有限公司在兩臺機(jī)組排放指標(biāo)均達(dá)到國家重點(diǎn)區(qū)域大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，自我加壓、主動(dòng)出擊，向超低排放目標(biāo)邁進(jìn)。在兩臺機(jī)組節(jié)能減排技改的同時(shí)，全力推進(jìn)兩臺機(jī)組超低排放系列改造。利用多污染物高效協(xié)同控制技術(shù)，使機(jī)組的大氣主要污染物排放濃度低于燃?xì)鈾C(jī)組的排放標(biāo)準(zhǔn)。
裕華熱電兩臺機(jī)組的超低排放環(huán)保技改共投資2.36億元，主要用于濕式電除塵技術(shù)改造、建設(shè)二級吸收塔實(shí)現(xiàn)串塔運(yùn)行、安裝第三層催化劑。工程完成后，經(jīng)河北省環(huán)境監(jiān)測中心站進(jìn)的現(xiàn)場監(jiān)測，企業(yè)所有機(jī)組全部達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)。
除了對原有發(fā)電機(jī)組進(jìn)行改造以外，建設(shè)更高標(biāo)準(zhǔn)更先進(jìn)的機(jī)組，代替原有設(shè)施，不僅促進(jìn)了企業(yè)升級轉(zhuǎn)型，也有效地提高了環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。華電江蘇句容發(fā)電廠就通過二期擴(kuò)建項(xiàng)目以“上大壓小”方式建設(shè)兩臺1000MW超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，前期設(shè)計(jì)注重采用新技術(shù)、新設(shè)備，超前的環(huán)保設(shè)計(jì)優(yōu)勢，讓這個(gè)項(xiàng)目在短短一年半時(shí)間內(nèi)就獲得了核準(zhǔn)。
這次的二期擴(kuò)建項(xiàng)目在建設(shè)設(shè)計(jì)階段就加大環(huán)保投入約7億元，選用了目前最先進(jìn)的二次再熱技術(shù)，其相對普通一次再熱機(jī)組熱效率提高2.7%，發(fā)電標(biāo)煤耗約257.5克/千瓦時(shí)，年節(jié)約標(biāo)煤10萬余噸。通過除塵、脫硫、脫硝，工程設(shè)計(jì)煤種的煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度在滿足國家和江蘇省“基本達(dá)到燃機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)”（即在基準(zhǔn)氧含量6%的條件下，煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不高于10、35、50mg/Nm3）的相關(guān)要求下，進(jìn)一步降低至燃機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)以下，遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的重點(diǎn)地區(qū)特別排放限值要求。在脫硫廢水處理方面加大投入，采用最先進(jìn)的蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)，真正實(shí)現(xiàn)脫硫廢水的零排放。
“這個(gè)項(xiàng)目也同時(shí)有利于句容市臨港工業(yè)集中區(qū)循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范點(diǎn)的建設(shè)。我們可以提供高品質(zhì)的供熱蒸汽，實(shí)施集中供熱后，可替代周邊30公里范圍內(nèi)的小熱電和燃煤鍋爐，每年可節(jié)約煤炭使用16萬噸，有利于城市節(jié)能減排和低碳城市的建設(shè)。”華電江蘇句容發(fā)電廠廠長居斌介紹說。
除此之外，句容發(fā)電廠產(chǎn)生的粉煤灰、脫硫石膏等副產(chǎn)品可作為句容市臨港工業(yè)集中區(qū)內(nèi)臺泥水泥、建華管樁、北新建材等企業(yè)生產(chǎn)水泥、管樁、石膏板等建材的原材料；上述企業(yè)生產(chǎn)出的水泥、管樁、石膏板等建材又可以用于句容發(fā)電廠和臨港工業(yè)集中區(qū)的基本建設(shè)，在臨港工業(yè)集中區(qū)內(nèi)形成煤、電、汽、灰渣、石膏等完整的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)，推動(dòng)了城市循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
加大科技創(chuàng)新投入實(shí)現(xiàn)環(huán)保效益雙贏
科技創(chuàng)新在環(huán)保改造中的功效不容小覷。華電環(huán)保系統(tǒng)工程有限公司作為華電工程（集團(tuán)）專業(yè)公司之一，是一家擁有火力發(fā)電工程設(shè)計(jì)甲級資質(zhì)和環(huán)境污染治理設(shè)施運(yùn)營資質(zhì)，以自主研發(fā)的技術(shù)為核心，以項(xiàng)目管理為中心的專業(yè)化的環(huán)保企業(yè)。
“近幾年我們立足脫硫脫硝市場，通過引進(jìn)和培養(yǎng)一批技術(shù)骨干隊(duì)伍，積極研發(fā)、拓寬濕除業(yè)務(wù)，科技創(chuàng)新能力不斷提高，逐漸形成了‘環(huán)保島’綜合煙氣各種污染物聯(lián)合協(xié)同脫除模式。”華電工程（集團(tuán)）有限公司副總經(jīng)理李偉介紹說。
“環(huán)保島”的治理范圍為從鍋爐省煤器出口至煙囪的所有污染物（包括除塵、脫硫和脫硝），這項(xiàng)減排工藝將爐后煙氣治理整體考慮，除塵、脫硫、脫硝綜合設(shè)計(jì)，統(tǒng)一建設(shè)，綜合管理運(yùn)行。其優(yōu)勢在于電耗低、系統(tǒng)阻力小、節(jié)能效果明顯，可聯(lián)合協(xié)同脫除SOx、NOx、煙塵、Hg、PM10、PM2.5等污染物，各種污染物處理設(shè)備能充分發(fā)揮各自特點(diǎn)，構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的、封閉的、可靠性高的系統(tǒng)。
天津軍糧城電廠9號機(jī)組環(huán)保改造項(xiàng)目中就首次運(yùn)用了“環(huán)保島”綜合煙氣各種污染物聯(lián)合協(xié)同脫除模式，在滿足重點(diǎn)區(qū)域超低排放標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了煙塵、氮氧化物、硫氧化物協(xié)同去除。同時(shí)，通過對國內(nèi)外除塵設(shè)施的研究，軍糧城電廠采用的濕式電除塵方案也是華電環(huán)保系統(tǒng)工程有限公司自主研發(fā)的。
華電環(huán)保濕式電除塵采用導(dǎo)電玻璃鋼作為陽極材料，性價(jià)比高，總體造價(jià)低，解決了耐酸和氯離子的腐蝕問題，陽極使用壽命可超過25年；耗水量小，一臺300MW機(jī)組耗水量僅1～2t/h，沖洗廢水返回脫硫水處理系統(tǒng)，無需設(shè)獨(dú)立的廢水處理系統(tǒng)；除塵器進(jìn)口采用噴霧裝置，設(shè)備在運(yùn)行過程中，陽極表面自形成較為均勻的水膜，有利于微細(xì)粉塵收集；導(dǎo)電玻璃鋼陽極管外無金屬外殼，陽極免維護(hù)，不會(huì)發(fā)生腐蝕泄漏；控制燃煤電廠的SOx、NOx、氨、重金屬、微細(xì)顆粒物等氣溶膠粒子的排放，解決電廠周圍的“石膏雨”問題，適應(yīng)超低排放更嚴(yán)格的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求；工藝簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行費(fèi)用非常低；采用先進(jìn)的物模、數(shù)模流場分析手段指導(dǎo)設(shè)計(jì)，保證了氣流分布均勻性，確保濕除的整體性能。
作為一家以燃煤發(fā)電為主的能源企業(yè)，河北裕華熱電先后投入近5億元節(jié)能環(huán)保資金，針對兩臺機(jī)組開展煙塵治理，靜電除塵器加裝高頻電源，更新控制系統(tǒng)；克服重重困難，拆除旁路擋板；采用低氮分層燃燒技術(shù)和選擇性催化劑還原等工藝進(jìn)行脫硝系統(tǒng)改造，降低外排氮氧化物濃度；實(shí)施增壓風(fēng)機(jī)增容、串聯(lián)二級吸收塔等脫硫系統(tǒng)提效等相關(guān)環(huán)保改造，同時(shí)對兩臺機(jī)組進(jìn)行了濕式電除塵器改造，通過多污染物高效協(xié)同控制技術(shù)的合理利用，使機(jī)組的大氣主要污染物排放濃度達(dá)到了燃?xì)鈾C(jī)組的排放標(biāo)準(zhǔn)。
在裕華電廠，記者參觀了裕華公司實(shí)施高背壓雙轉(zhuǎn)子互換供熱改造的2號機(jī)組。2號機(jī)組是裕華電廠為了改變供熱能力嚴(yán)重不足的現(xiàn)狀，經(jīng)過縝密的科研和準(zhǔn)備，大膽采用高背壓技術(shù)，成功使得采暖供熱期內(nèi)高背壓循環(huán)水供熱工況汽輪機(jī)排汽余熱全部被利用，實(shí)現(xiàn)冷源損失降低為零的目標(biāo)，獲得了巨大的節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益。
環(huán)境保護(hù)綠色發(fā)展和經(jīng)濟(jì)效益并不沖突，在不斷加大環(huán)保設(shè)施投入的同時(shí)，不僅僅提升了企業(yè)競爭力，也能讓企業(yè)實(shí)實(shí)在在地獲得經(jīng)濟(jì)效益。
在包頭市的東華熱電，記者了解到，近兩年來，東華熱電得到中央大氣污染防治專項(xiàng)資金對脫硫改造工程的獎(jiǎng)勵(lì)390萬元、自治區(qū)環(huán)保廳脫硝技改工程獎(jiǎng)勵(lì)850萬元、包頭市環(huán)保局脫硫脫硝改造獎(jiǎng)勵(lì)200萬元、北梁供熱改造獎(jiǎng)勵(lì)資金50萬元；因相關(guān)環(huán)保方面的投入直接減少排污費(fèi)支出502萬元；累計(jì)增加脫硫脫硝發(fā)電收入6593萬元；替代周邊地方燃煤小鍋爐，累計(jì)增加供熱收入21200萬元。
2015年2月，東華熱電榮獲集團(tuán)公司“300MW等級供熱標(biāo)桿機(jī)組”榮譽(yù)稱號；2013、2014年公司利潤總額分別完成1.53億元、1.75億元，連創(chuàng)歷史新高。由此可見，增加環(huán)保投入并未影響經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，相反公司還取得了社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙豐收。
這些成績的取得，也讓企業(yè)更加深刻地了解到了社會(huì)責(zé)任的意義和重要性。“作為央企，要主動(dòng)扭轉(zhuǎn)意識，從被動(dòng)改造到主動(dòng)出擊，用實(shí)際行動(dòng)踐行環(huán)保。這是當(dāng)今一個(gè)央企應(yīng)盡的責(zé)任，我們首先要做到。責(zé)任，這是東華熱電對社會(huì)的莊嚴(yán)承諾。”東華熱電總經(jīng)理朱昌煜說。
自我加壓爭優(yōu)發(fā)展勇于承擔(dān)社會(huì)責(zé)任
2015年7月，中國華電集團(tuán)公司和環(huán)境保護(hù)部環(huán)境工程評估中心共同簽署了戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，雙方在服務(wù)中國華電集團(tuán)公司重大戰(zhàn)略決策和開發(fā)建設(shè)規(guī)劃、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級、聯(lián)合建立環(huán)境保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)科研攻關(guān)平臺、共同搭建人才交流培養(yǎng)平臺等方面達(dá)成一致意向。
中國華電集團(tuán)公司有關(guān)負(fù)責(zé)人表示，近年來公司加快結(jié)構(gòu)調(diào)整，深化改革創(chuàng)新，由單一的發(fā)電集團(tuán)轉(zhuǎn)型為綜合性能源集團(tuán)。中國華電集團(tuán)公司將充分利用與環(huán)境保護(hù)部環(huán)境工程評估中心簽署合作框架協(xié)議的契機(jī)，在火電、水電、煤炭等產(chǎn)業(yè)污染治理和環(huán)境保護(hù)方面加強(qiáng)交流合作，聯(lián)合搭建環(huán)境保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)科研攻關(guān)平臺，共同建立人才培養(yǎng)及交流機(jī)制。
“現(xiàn)在集團(tuán)已經(jīng)和評估中心簽署了火電超低排放技術(shù)路線研究的課題，共同助力超低能耗、超低排放目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。”中國華電集團(tuán)公司科技環(huán)保部環(huán)保處高工張潔介紹說。
在2015年，中國華電集團(tuán)公司為完善環(huán)境監(jiān)督體系，籌建了公司環(huán)保監(jiān)督技術(shù)中心。監(jiān)督技術(shù)中心配合國家環(huán)保大檢查并積極落實(shí)有關(guān)監(jiān)管要求，以公司環(huán)保信息化系統(tǒng)為依托，加強(qiáng)公司系統(tǒng)環(huán)保監(jiān)督監(jiān)測能力建設(shè)，推進(jìn)企業(yè)自行監(jiān)測和環(huán)境信息公開，鼓勵(lì)電廠建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化環(huán)境監(jiān)測站。同時(shí)，監(jiān)督技術(shù)中心還負(fù)責(zé)加強(qiáng)建設(shè)項(xiàng)目過程監(jiān)督檢查，出臺環(huán)境監(jiān)理管理辦法，完善環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制。
在總量控制和主要污染物排放量削減方面，中國華電集團(tuán)公司不僅保質(zhì)保量完成任務(wù)目標(biāo)，還超額完成與環(huán)境保護(hù)部簽訂的“十一五”、“十二五”主要污染物總量減排責(zé)任書的總量削減目標(biāo)要求，體現(xiàn)了中國華電集團(tuán)公司自我加壓的精神，也展現(xiàn)了一個(gè)中央企業(yè)的擔(dān)當(dāng)，為國家實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)做出了重大貢獻(xiàn)。
企業(yè)擔(dān)當(dāng)不僅僅體現(xiàn)在中國華電集團(tuán)公司技術(shù)革新和節(jié)能減排中，而是融入了企業(yè)精神、企業(yè)文化，體現(xiàn)在方方面面。華電江蘇句容發(fā)電廠是中國華電集團(tuán)公司重點(diǎn)建設(shè)的8個(gè)港電、煤電集群和具有輻射功能的3個(gè)煤炭儲(chǔ)運(yùn)中心項(xiàng)目之一，一期工程2×1000MW超超臨界燃煤機(jī)組于2013年投產(chǎn)。近3年來，句容電廠舉辦了4次放流活動(dòng)，在長江放流各類魚苗30余萬尾。在句容電廠看來，開展人工增殖放流，保護(hù)長江生態(tài)體系責(zé)無旁貸。
“今年5月，我們剛剛進(jìn)行過一次人工增殖放流活動(dòng)，放流鰱魚、鳙魚、草魚等魚苗價(jià)值近10萬元。句容電廠毗鄰長江而建，保護(hù)長江母親河、建設(shè)生態(tài)新句電不僅僅是我們的口號，更是我們的奮斗目標(biāo)。”句容發(fā)電廠項(xiàng)目發(fā)展辦公室主任朱世平介紹說。
句容電廠的放流活動(dòng)并不是公益表演。他們?yōu)榱擞行нM(jìn)行魚苗放流，積極與環(huán)保部門、第三方環(huán)評單位、設(shè)計(jì)院、鎮(zhèn)政府、市農(nóng)委、市水產(chǎn)技術(shù)指導(dǎo)站甚至是和地方的村委、漁民等進(jìn)行了多方溝通，不盲目、不作秀。他們結(jié)合近幾年當(dāng)?shù)亻L江漁業(yè)增殖放流的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際氣象條件，優(yōu)化放流魚苗品種，已被列為鎮(zhèn)江市長江放流點(diǎn)。
做為一家火電企業(yè)，不僅僅在自身技術(shù)上進(jìn)行突破，節(jié)能減排，達(dá)到超低排放的限值，更在力所能及的范圍，去保護(hù)周邊的水生態(tài)環(huán)境，為當(dāng)?shù)貪O業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展和生物多樣性的保護(hù)做出努力，展現(xiàn)了企業(yè)精神和擔(dān)當(dāng)。
中國華電集團(tuán)公司下屬企業(yè)面對環(huán)保問題不避讓、不推卸，面對環(huán)保壓力勇往直前，積極進(jìn)取，面對社會(huì)責(zé)任勇于承擔(dān)，認(rèn)真做好環(huán)境保護(hù)，踐行生態(tài)文明，打造價(jià)值華電、綠色華電、創(chuàng)新華電、陽光華電、法治華電、幸福華電，展現(xiàn)的就是華電集團(tuán)的企業(yè)擔(dān)當(dāng)。
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