91喷灌系统
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91喷灌系统
新疆农业大学机械交通学院；农业工程装备导论课程论文；题目：；姓名与学号：秦富冬指导教师：吕；所在学院：课程评分：；目录；摘要......................；前言......................；1喷灌设备...................；1.1发展过程.................；1.2系统组成....
新疆农业大学机械交通学院 农业工程装备导论课程论文 题目：姓名与学号：
指导教师：
年级与专业：所在学院：
课程评分：
录 摘要................................................................ 1前言................................................................ 21
喷灌设备......................................................... 21.1发展过程..................................................... 21.2 系统组成 .................................................... 21.3 喷头 ........................................................ 31.4 水泵 ........................................................ 41.5管道及附件................................................... 42 喷灌技术
....................................................... 42.1主要喷灌类型................................................. 53 喷灌系统.......................................................... 63.1 喷灌系统简介 ................................................ 63.2 喷灌系统的组成 .............................................. 64 喷灌系统规划...................................................... 84.1 喷灌机的选用 ................................................ 84.2 喷灌机在使用过程中应注意事项: ............................... 9总
结.............................................................. 9参考文献........................................................... 11喷灌系统的论述及研究秦富冬摘要：中国农业生产的水资源不但严重短缺，而且浪费还很多、灌溉水的有效利用率很低，绝大多数农田仍采用传统的地面灌溉方法，大多数人的观念还是浇灌土地而不是浇灌庄稼，目前农业灌溉水的有效利用率只有30%－40%，每灌溉1吨水只能收获1公斤粮食，而在农业上用了节水灌溉措施的,每吨灌溉水能生产粮食作物2公斤，而先进的节水灌溉技术是农作物增产的重要原因之一。因此要解决中国农业缺水，根本的出路在于发展节水型农业，提高有限水资源的利用率。到这世纪中期中国人口将增加4亿，按人均400千克粮计算，如仍维持目前的农业灌溉现状，需新增加农业用水1000亿立方米，这是无法实现的。但是，如果积极采取各种农业节水措施，将目前灌溉水的有效利用率提高到50％～60％，就可在维持现有农业总供水量的情况下生产出足够16亿人食用的粮食。由此可见农业节水的重要性，这是保证中国农业生产持续发展的基本条件，也必将是中国一项长期国策，所以中国必须发展节水型农业。关键词:喷灌；农业；节水型；系统 前言喷灌是把由水泵加压或自然落差形成的有压水通过压力管道送到田间，再经喷头喷射到空中，形成细小水滴，均匀地洒落在农田，达到灌溉的目的。喷灌有显著的省水、省工、少占耕地、不受地形限制、灌水均匀和增产等效果，属先进的田间灌水技术。据报道，大田作物、瓜果蔬菜、经济作物、果树、牧草等都可以采用喷灌。与明渠输水的地面灌溉相比，喷灌节水30-50%，粮食作物增产10-20%，经济作物增产20-30%，蔬菜增产1-2倍。同时，灌溉既可用来灌溉农作物，又可用来喷洒肥料、农药，还可用来防霜冻和防干热风等。另外还可利用喷灌施用化肥、喷洒农药，能大大节省人力、物力，减轻劳动强度。1
喷灌设备1.1发展过程喷灌技术创始于19世纪末，在美国和俄国首先使用了固定式的自压管道喷灌系统。年间出现了简易的喷灌车，用于草地、菜园、苗圃和果园等。苏联于1922年研制出自动旋转喷头和远射程喷灌装置，30年代制成了双悬臂式喷灌机和塑料管道。至40年代，摇臂式喷头和快速接头，以及铝合金管开始出现，端拖式和滚移式喷灌机在美国得到应用。50年代美国又研制和生产了水力驱动型圆形喷灌机；60年代研制成电力驱动型圆形喷灌机，同时出现了聚乙烯半软管和钢索绞盘式喷灌机；60年代末研制成平移式喷灌机；70年代初研制成同步脉冲固定式喷灌系统。70年代末美国已生产电力驱动的全自动化平移式喷灌机，并发展耗能少的低压喷灌机。中国于50年代初开始，在一些大城市郊区的蔬菜地发展固定式喷灌系统。70年代初研制了小型喷灌机（人工降雨机）和旋转式喷头。1978年完成了摇臂式喷头和喷灌泵两个系列产品的研制和生产，还先后研制成轻型、小型、中型和大型喷灌机，此后，全射流喷头和时针式（圆形）、平移式、绞盘式和滚移式喷灌机又研制成功，同时低压喷头和微型喷头也相继出现。1.2 系统组成主要由水源动力机、水泵、管道系统和喷头等部分组成。水源动力机、水泵辅以调压和安全设备构成喷灌泵站。与泵站联接的各级管道和闸阀、安全阀、排气阀等构成输水系统。喷洒设备包括末级管道上的喷头或行走装置等。喷灌系统按照喷灌作业过程中可移动的程度分为下列 3类。1.2.1 固定式喷灌系统除喷头外，各组成部分在长年或灌溉季节均固定不动。干管和支管多埋设在地下，喷头装在由支管接出的竖管上。操作方便，效率高，占地少，也便于综合利用（如结合施肥、喷农药等）和实现灌溉的自动控制。但需要大量管材，单位面积投资高。适用于灌溉频繁的经济作物区（如蔬菜种植区）和高产作物地区。1.2.2半固定式喷灌系统喷灌机、水泵和干管固定，而支管和喷头则可移动。移动的方式有人力搬移、滚移式，由拖拉机或绞车牵引的端拖式，由小发动机驱动作间歇移动的动力滚移式、绞盘式以及自走的圆形及平移式等。其投资比固定式喷灌系统少，喷灌效率较移动式喷灌系统高。常用于大田作物。① 绞盘式喷灌机。由干管上的给水栓通过软管供水。有 3种类型：一种是将钢索绞盘连同驱动绞盘用的动力机、喷头等装在喷灌车上，钢索的一端固定在地头牵引喷灌车前进；另一种是将钢索绞盘及其动力机置于地头，通过钢索牵引装有喷头的喷灌车前进；还有一种是将作为供水支管的软管卷绕在绞盘上，绞盘及喷头装在喷灌车或滑橇上，由软管牵引前进。水力驱动的绞盘式喷灌机是利用干管引来的高压水，通过水涡轮驱动绞盘作业，免去了动力机。② 圆形喷灌机和平移式喷灌机。均为多塔车自走式，即将装有许多喷头的薄壁金属支管支承在若干个可以自动行走的塔车上。各塔车都有一套调速、同步、安全控制和驱动系统，使整个支管系统在电力或水力驱动下，自动协调地作缓慢直线运动或绕其一端作回转运动。圆形喷灌机（图1）由中心枢轴处供水,支管长60～800米,转一圈的时间为8小时至7天，控制面积150～3000亩，自动化程度很高。但喷洒面积为圆形,为解决方形地块上四个边角地带的灌溉问题，有的装有角喷装置,即在支管的末端装设伸出喷杆或远射程喷头,当转到边角地带时自动接通。平移式喷灌机是通过软管由渠道或固定干管上的给水栓供水。由干管供水时，喷灌机行走一定距离后要移动软管,改接在下一个水栓上,因而自动化程度较低，但喷灌后不会留下边角。
1.2.3 移动式喷灌系统除水源外，动力机、水泵、干管、支管和喷头等都是可以移动的，因而可在一个灌溉季节里在不同地块轮流使用,提高了设备利用率,并可节省单位面积投资，但工作效率和自动化程度低。常用的类型中，有的是动力机和水泵装在手推车或手架上的轻、小型喷灌机，其喷头装在轻便三角架上，通过软管同水泵连接；有的是将水泵同喷头装在手扶拖拉机上的小型喷灌机，由手扶拖拉机的动力输出装置驱动水泵作业；有的是装在大、中型拖拉机上的双悬臂式喷灌机。移动式喷灌系统适用于灌溉次数较少的大田作物和小块地段。1.3 喷头是将有压水喷射到空中的部件。喷头的射程大小同水的压力高低直接相关。低压喷头工作压力为0.1 ～0.2兆帕，射程为5～14米，又称近射程喷头；中压喷头工作压力为0.2～0.5兆帕，射程14～40米，又称中射程喷头；高压喷头工作压力为0.5～0.8兆帕，射程在40米以上，又称远射程喷头。常用的结构型式有单列和多列孔管式喷洒器,折射式、缝隙式和离心式固定喷头,以及摇臂式、叶轮式、垂直摆臂式、反作用式和全射流式旋转喷头等。1.3.1 摇臂式喷头应用较广的一种。它是在喷管上方的摇臂轴上，套装一个前端设有偏流板（挡水板）和导流板的摇臂（图 2）。压力水从喷管的喷嘴中喷出时,经偏流板冲击导流板,使摇臂产生切向运动力绕悬臂回转一角度，然后在扭力弹簧的作用下返回并撞击喷管，使喷管转一角度,如此反复进行,喷头即可作全圆周转动。如在喷头上加设限位装置和换向机构，使喷管在转动一定角度后换向转动，即可进行扇形喷灌。这种喷头结构简单。但在有风和安装不平的情况下，会由于转速不匀而影响喷洒均匀度。在振动情况下运转不正常。适用于固定式中压喷灌系统。 垂直摆臂式喷头 利用水流冲击垂直摆臂前端的导流器时产生的反作用力使喷头作间歇旋转运动，摆臂靠其后端的配重回转。喷头转动一定角度后，靠轭架滚轮与限位器配合通过传动杆推拉喷嘴前方的反转臂，使其切入或离开喷嘴射流，迫使喷头迅速反转。这种喷头具有受力均衡、工作平衡可靠、射程较远、流量调节范围大等优点，使用日益广泛。但所需压力较高，结构较复杂。1.3.2 全射流喷头利用射流元件的附壁效应，将喷嘴作为射流元件，使水流偏离喷嘴中心轴线，从而形成水流对喷头的反作用力矩，推动喷头旋转。用换向器开闭射流元件控制孔，即可切换水流使喷头反转，实现扇形喷灌。步进式全射流喷头是用一个间歇机构控包含各类专业文献、生活休闲娱乐、中学教育、幼儿教育、小学教育、专业论文、应用写作文书、文学作品欣赏、91喷灌系统等内容。　
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微喷灌的使用与管理
日期：[ 15:07:59]&&&共阅[73]次
　　设施农业生产中，比较多的采用微喷灌技术。采用微喷灌系统调控温棚环境内的水、肥、温度是一种可行的方法。选用质量好的微喷灌设备，并配以良好的使用与管理技术，即能发挥其优势，同时还可减少农药用量，节约肥料，提高产量20%。 下面介绍微喷灌系统的使用与管理。　　1、设备及安装　　微喷灌系统包括水源、供水泵、控制阀门、过滤器、施肥阀、施肥罐、输水管、微喷头等。　　2、安装后的检查　　微喷系统安装好后，先检查供水泵，冲洗过滤器和主、支管道，放水2分钟，封住尾部，如发现连接部位有问题应及时处理。发现微喷头不喷水时，应停止供水，检查喷孔，如果是沙子等杂物堵塞，应取下喷头，除去杂物，但不可自行扩大喷孔，以免影响微喷质量，同时要检查过滤器是否完好。　　3、微喷系统的使用　　喷灌时，通过阀门控制供水压力，使其保持在0.18兆帕左右。微喷灌时间一般宜选择在上午或下午，这时进行微喷灌后地温能快速上升。喷水时间及间隔可根据作物的不同生长期和需水量来确定。随着作物长势的增高，微喷灌时间逐步增加。　　4、利用微喷灌施肥喷药　　微喷灌能够随水施肥，提高肥效。宜施用易溶解的化肥，每次3―4公斤，先溶解(液体肥根据作物生长情况而定)，连接好施肥阀及施肥罐，打开阀门，调节主阀，待连接管中有水流即可，一般一次微喷15―20分钟即可施完。　　好的器材要正常的使用，再加上对它的管理，才能够发挥出最好的效果，今天小编说的关于微喷灌的使用与管理，希望能帮到大家。
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??????&节水灌溉工程技术的重点始终是如何提高区域内水分利用效率，在新技术创新和引用推广过程中，结合地区特点将先进技术本土化、逐渐完善。经过多年发展，辽宁地区现行高效节水工程技术主要如下：
??????&喷灌不仅便于实现灌溉机械化和自动化，还可以喷洒化肥、农药等，特别适用于地形复杂&小管出流，推行沟畦灌比较困难的地区。将喷灌技术用于春小麦补充灌溉，结果表明灌溉均匀性得到改善，同时，喷灌可以降低温度，增加湿度，抑制作物蒸腾&设计小管出流，减少水分散失；采用喷灌技术灌溉烤烟&安装小管出流，土壤理化性质得到改善，为烟草生长创造了适宜的土壤环境，从而烟草产量增加，品质提高。
&/p&&&br&/&&strong&二、穴贮肥水小管出流技术&br&/&
&/strong&　　与常规大水漫灌相比，采用穴贮肥水小管出流技术，苹果全生育期减少灌水119方/亩，节水50.1%，水分利用效率8.8kg/立方米，提高2.3kg/立方米；亩均节本增收1197元。该技术模式的主要特点是：沿果树树冠投影外围开挖2~4个灌水施肥穴，穴深&30~40cm、直径20~30cm；每个穴内施入优质有机肥，并插入出水量为40~60L/小时的出水毛管；穴上及果树树干周围覆以地膜，在首部安装文丘里施肥器，应用水肥一体化技术，每次灌水20~30方/亩，肥料用量为常规用量的40%左右；可以在果树行间种植三叶草、百花苜蓿等，提升果园景观效果。&br&/&
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&&& “大喷灌”的使用与调整&&&&&&& 发布日期：日&&&&&&&& 来源：中国农机化导报&&&&& 作者：
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电动圆形喷灌机（又称为中心支轴式喷灌机或时针式喷灌机）是目前大田作物最常用的灌溉系统之一，常被亲切地称为“大喷灌”。由于该机可以方便高效地灌溉许多不适宜采用传统灌溉方式的田地，且管理比较简单，得到了市场的广泛认可，在提高作物产量方面也展示出了很好的前景。在美国，电动圆形喷灌机的灌溉面积已经占到了其全国总喷灌面积的一半以上。
近两年，电动圆形喷灌机在国内应用越来越广泛，展示出了旺盛的市场生命力。由于该技术目前在国内尚未普及，在操作和使用保养的相关技术方面也需要进一步推广。本期将以中农机DYP系列电动圆形喷灌机为例，向读者普及相关技术知识。
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电动圆形喷灌机简介
电动圆形喷灌机是一种大型自走式喷灌机具。在欧美国家，该机具的应用使干旱地区和半干旱地区的农牧业产量大幅度提高。
电动圆形喷灌机适合喷灌谷物，以及蔬菜、甘蔗等经济作物，也能喷灌果树、苗圃，还可以兼喷化肥农药和除草剂，具有实用、先进、喷洒均匀、节能、节水和自动化程度高等特点，是国家重点科技攻关项目的成果之一。圆形喷灌机对作物、地形的适应性强、单机控制面积大，综合利用效果好，土地利用率高，适合于国营农场或适度规模经营的大块田地。
多年来，电动圆形喷灌机日臻完善。虽然同所有机器一样需要进行日常维护，但机械性能可靠，操作简单，能够大大降低农场的劳动强度。该机具可选配多种不同类型的喷头组件，可满足不同地形、地块的需求，达到非常高的灌水均匀度。
拥有电动圆形喷灌机的用户，可以根据需要实行“小水勤浇”，以满足作物的最佳用水需求，使产量达到最高。
同其它的灌溉方式相比，电动圆形喷灌机具有以下优点：
1.喷灌面积大，质量好。电动圆形喷灌机能够在较小的投资和短时间内灌溉数百亩土地，且无需开渠筑堤、平整土地，而只需井水、河渠、湖泊等水源。由于灌溉面积大，亩灌溉投资成本也得到相当程度的降低。
2.高度机械化和自动化。一人便可操控2-8台电动圆形喷灌机，大幅提高劳动生产率。
3.节约用水。与其他灌溉方式相比，相同田块喷灌可实现节水30%—50%，增产20%—50%。
4.大型喷灌机与其它农机具配套，可实现统一灌溉、统一耕作、统一播种、统一管理、统一施肥、统一收获。
购买前的准备工作
当准备购买、使用DYP系列电动圆形喷灌机时，须做以下准备：
1.确定作物。应确定目前和以后可能会种植的作物种类。作物类型会影响灌水频率和各次灌水之间的最长时间。高秆作物要求塔架车的高度比标准机型高一些。另外，作物高度也影响从电动圆形喷灌机输水管道上引出的用以安装喷头的悬吊管长度。
2.确定水源。可以从地表和地下水源向电动圆形喷灌机供水。但是须探明水源情况，确定所用水源是地下深井水还是河流、湖泊渠道水，了解其水质含沙量、矿物质含量，了解地下水的流量及干旱季节动、静水位。
水源的类型和性质决定了泵站的位置。采用地表水水源时，最常见的方式是在灌溉地块的一角或“一群”电动圆形喷灌机的中心或边界设置一个小型调节池。调节池有三项用途：第一，用于沉积沙子、淤泥和其他沉淀物；第二，可短期储水，用以调节高峰、低谷和临时中断供水；第三，用作泵坑，向水泵吸水提供足够的淹没深度。
对于地下水水源，由于水泵抽取的是地下水，并且水井滤网已经清除了水中的细沙，所以通常不需要调节池。在某些条件下，抽取的地下水中可能含有细沙，就必须在调节池中沉淀，或用过滤器过滤。
3.确定动力源。电动圆形喷灌机的塔架车驱动电机、机组控制系统和水泵都需要电源。电源可由现场的小型柴油或汽油发电机提供，也可以架设电力电线。一般来说，架设电力电线时，电源的位置取决于水泵的位置。如果将水泵设置在中心支轴附近，通常可省去大约400米长的（按机组长度）输水管路费用。但是，额外增加的是架设到中心支轴的输电线费用。
4.勘察灌区地形，绘制灌区地形图。地形图要标明地块大小、形状、水源、障碍物和地表高低情况等。勘察地形坡度，认真选择机组结构，确保运行可靠，这是灌溉项目设计的重要任务，可有效延长机具使用寿命。在高低起伏的田间，应将塔架车车轮所走过的途径，高点削平，低洼处填平，必要时可改变桁架长度。
5.了解土壤状况，包括土壤质地、田间持水量、渗透速度等。
6.掌握当地的气象条件，如年平均降雨量及其分布月份、风速常见风向、环境温度等。
使用前的检查与调试
1.使用前的检查
（1）检查各部件连接处的螺栓紧固情况。
（2）检查各部件是否有漏装、错装的地方。
（3）检查电控系统接线是否正确、可靠。
（4）检查各塔盒内的调整凸轮和微动开关的相对位置是否正确，交流接触器的触头的表面是否良好。
（5）检查柴油机、发电机、水泵是否符合规定要求。
（6）检查轮胎的气压是否充足。
（7）检查减速器中润滑油是否满足运行要求。
2.调试过程
喷灌机安装后，能否正常运行，关键在于喷灌机的同步调整。喷灌机的同步是由控制杆带动塔架控制盒内的凸轮，由凸轮拨动微动开关来实现的。微动开关控制交流接触器动作，交流接触器控制驱动电机的运转，通过一、二级减速器减速，使喷灌机同步运行。喷灌机在出厂前，塔盒内的运行微动开关、安全微动开关与凸轮的相对位置按要求已预先调整好，在安装过程中需要全面检查有无变动、松动现象。
调整内容包括：
（1）开机前的调整。
a.喷灌机安装好后，应使整个喷灌机处于一条直线上，并把控制杆按要求装上，取下凸轮锁紧螺母。
b.松开旋转轴螺母和定位螺栓。
c.转动调节螺母，使凸轮压向运行微动开关，直到听到“咔”的响声，表示微动开关已动作，即常开触点闭合，然后再小心地反向转动此螺母约1-3圈，并锁紧，然后拧紧旋转轴螺母与定位螺栓。而后可用左手握住控制杆，以均力沿水平方向推拉控制杆，来回均能听到“咔”、“咔”的响声。若只能在推的过程中听到动作的声音，而拉的时候却听不到动作声音，则表明凸轮与微动开关的间隙过小，需重新调整；反之，则说明凸轮与微动开关的间隙过大，需重新调整。
在运行过程中，若发现某塔架车滞后，需要重新调整该塔盒内的同步调整机构。调整方法：松开旋转轴螺母（但不全部松开）和调整螺栓螺母，拧紧调整螺母，每次调整1-3圈，直到该塔架车在运行中和其他塔架车基本保持在一条直线上为止。
（2）喷水后的调整。喷灌机在喷水过程中，如发现塔架车不同步现象，需要立即停机，重新进行调整。调整方法和喷水前相同，直到达到同步为止。
（3）行走轮的调整。喷灌机运行前需要对行走轮进行调整。调整时将行走梁底部调整板M10的螺母松开，使调整板移动，当行走轮与行走梁平行时，再拧紧调整螺母。
（4）喷头的调整。喷灌机正常运行后，喷头随即喷水。若压力调节器或喷嘴有堵塞应立即清理。
（5）灌水定额的调整。根据作物的灌溉需求，调整百分率时间继电器的数值，使喷灌机按要求的速度运行，达到适宜的降雨量。
操作注意事项
1.喷灌机的启动。
（1）启动水泵，打开闸阀供水，同时进行供电。为防止水锤现象，开始抽水时要注意闸阀稍开启即可，当输水管充满水后再全部打开闸阀，直至所有喷头喷水正常。检查入机压力，其压力大小由闸阀控制。
（2）按照喷灌作物需水量的要求，调节时间继电器，按照运行方向选定方向转换开关。
（3）将电压调到400V—420V。
（4）按启动按钮，使喷灌机运行，同时观察各相电压情况是否正常。
2.喷灌机运行中的检查。
（1）检查输入的电压、频率是否正常，输入的压力是否在规定范围内。
（2）检查电机运转有否异声，电流是否正常，检查转动部件润滑情况。
（3）检查有无漏油、漏水。
（4）检查整机弓度是否在允许范围内，行走轮是否同迹。
（5）检查喷头喷水是否正常。
3.停机后检查
检查闸阀是否关闭。
4.其他注意事项
（1）喷灌机工作温度应在4℃以上，风力在4级以下。
（2）停机时，应先切断中枢控制箱电源，然后关闭闸阀，再停泵，最后停柴油机。
（3）喷灌机应正、反向交替运行。
（4）喷灌机喷洒农药、化肥后，应冲洗管道。
操作中的安全保护
当“大灌机”行驶正常后，电气控制系统的塔架安全行驶（即大角度）保护功能开始起作用。
喷灌机是一种自动化程度很高的大型喷灌机具。启动后，要求当操作人员离开现场时机具仍能安全运行。因此，喷灌机的电控系统必须安全可靠。当任一塔架车在运行中因故超前或滞后相邻塔架车一定范围时，喷灌机相邻两跨塔架会出现一定的夹角，为防止扭曲塔架，必须使喷灌机停止运行，因此，每个塔架控制盒内都有一个大角度故障报警器，当相邻两跨塔架间的夹角达到一定角度时，故障报警器将给智能控制模块发出一个故障信号，智能控制模块将切断控制电路及主回路电源，使喷灌机停止运行。同时，智能控制模块根据故障报警器的信号给出故障发生的塔架号。另外，电控系统也会发出报警信号，比如使报警灯点亮或者喇叭鸣笛等。
喷灌机在运行过程中，当电压、电流超出设定范围时，智能控制模块给出故障报警画面，同时，电控系统发出报警信号。
喷灌机的维护保养
当喷灌机长期停放和越冬管理时须注意以下问题：
1.将喷灌机停在适当位置。
2.清洁管道内的沉积物，排净积水。
3.卸开中心支座处的链锁。
4.将中枢控制箱、塔盒、电缆、电机拆下入库保存。
5.支起塔架底梁，使行走轮离地100-150毫米。
6.将喷头、压力调节器、喷头接管卸下入库，将喷头座用丝堵堵好。
7.将运动件、钢丝绳涂上油脂。
8.将柴油机牵引回机房。&
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喷灌机的保养项目
*表示需要保养。&『』『』
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100122
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99217　　&&&&
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