(57)【要約】【課題】原子力施設の放射線レベルを監視する放射線管理モニタは、被測定物の汚染密度の総量を放射線検出器で測定し、この結果に基づき放射能汚染の有無のみを監視し、被測定物の汚染個所の特定までは行っていなかった。また被測定部の汚染個所の特定まで行うと膨大な測定時間を必要となる。【解決手段】被測定物の測定対象面を分割するように並べられた複数の放射線検出器により被測定物の放射線レベルを監視し、通常は被測定物の放射能汚染有無の判定のみを行い、被測定物に放射能汚染が検知された場合に汚染個所の特定を行うように管理する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定物に沿って被側縦物の測定対象面を分割するように並べられ被測定物の放射線レベルを監視する複数の放射線検出器と、放射線検出器からの検出信号を入力し被測定物の放射線レベルが管理レベル以下であるかどうかを判定し放射能汚染を測定する警報判定部とを有する放射線管理モニタにおいて、被測定物の放射線汚染有無の判定を行う場合には複数の検出器による放射線レベルの合計値により判定し、被測定物の汚染箇所を特定する場合には個々の放射線検出器の信号から放射線レベルの位置的分布を測定することを特徴とする放射線管理モニタ。
【請求項２】
通常時は被測定物の汚染有無の判定のみを行い、被測定物に汚染が検知された場合に汚染箇所の特定を行うことを特徴とする請求項１に記載の放射線管理モニタ。
【請求項３】
被測定物に汚染が検知された場合、汚染箇所を特定するため汚染レベルに応じた時間で再度測定を行うことを特徴とする請求項２に記載の放射線管理モニタ。
【請求項４】
コンベア等により移動する被測定物の放射能汚染を測定する場合、測定途中で被測定物に汚染が検知された際、コンベアによる移動を中止し、汚染箇所特定の測定を行うことを特徴とする請求項２に記載の放射線管理モニタ。
【請求項５】
被測定物の汚染個所特定時に、被測定物と被測定物各部の汚染度合いを同時に表示するための分割された表示画面を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の放射線管理モニタ。
【請求項６】
被測定物の汚染度合いの数値を表示することを特徴とする請求項５に記載の放射線管理モニタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子力発電所等の原子力施設内の放射線管理に使用され、放射線検出器より出力される検出信号に基づいて、人、物品などの放射線レベルを監視する放射線管理モニタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
原子力発電所等の原子力施設においては、設備、環境、人体への放射能の影響を調べるために放射線管理モニタによる放射線レベルの連続監視、定期的あるいは必要に応じた放射能汚染（以下単に汚染と称す）の測定が行われている。
【０００３】
従来の放射線管理モニタは、例えばコンベアに乗せて測定場所に移動させられた被測定物表面の汚染面密度、あるいは内部汚染の汚染密度の総量を放射線検出器で測定し、この測定結果に基づき被測定物の汚染が管理レベル以下であるかどうかを判定し、汚染が管理レベル以下である場合には非管理区域への搬出を可能としたり、汚染が管理レベルを超える場合には非管理区域への持ち出しを禁止とするなどの管理が行われている。
【０００４】
通常放射線レベルの監視は被測定物全体に対して汚染の有無確認（ＡＮＮ出力の確認）が行われ、被測定物の汚染箇所の特定は要求されていない。もし被測定物の汚染箇所が特定できるならばその後の除染作業はより容易なものとなり、保守点検にあたっての安全性の確保がより図られることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
放射線管理モニタにより被測定物の汚染個所の特定を行おうとするならば、仮に放射線検出器を複数個に分割するか、あるいは放射線検出器を複数個用意すれば汚染箇所の特定は可能となる。しかし、滅多に発生しない汚染物のために全ての被測定物に対して汚染箇所を特定する監視を行おうとすると、被測定物に対し、汚染有無の監視をするだけの場合に比べて膨大な測定時間が必要になる。
このため、単位時間当たりの処理数は減少し、処理能力が低下することとなる。
【０００６】
本発明は以上の点に鑑みて、放射線レベルの監視時間が短くて済み、かつ放射能汚染個所の特定が行え、処理能力の向上を図った放射線管理モニタを得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の放射線管理モニタの発明は、被測定物に沿って被測定物の測定対象面を分割するように並べられ被測定物の放射線レベルを監視する複数の放射線検出器と、放射線検出器からの検出信号を入力し被測定物の放射線レベルが管理レベル以下であるかどうかを判定し放射能汚染を測定する警報判定部とを有する放射線管理モニタにおいて、被測定物の放射線汚染有無の判定を行う場合には複数の検出器による放射線レベルの合計値により判定し、被測定物の汚染箇所を特定する場合には個々の放射線検出器の信号から放射線レベルの位置的分布を測定することを特徴とする。
この発明によれば、放射線レベルの合計値より放射能汚染の有無の判定が行え、放射線レベルの位置的分布より必要に応じて被測定物の汚染個所を特定できる。
【０００８】
請求項２に記載の放射線管理モニタの発明は、請求項１に記載の放射線管理モニタにおいて、通常時は被測定物の汚染有無の判定のみを行い、被測定物に汚染が検知された場合に汚染箇所の特定を行うことを特徴とする。
この発明によれば、被測定物に放射能汚染が検知された場合のみ放射線レベルの位置的分布より被測定物の汚染個所を特定する。
【０００９】
請求項３に記載の放射線管理モニタの発明は、請求項２に記載の放射線管理モニタにおいて、被測定物に汚染が検知された場合、汚染箇所を特定するため、汚染レベルに応じた時間で再度測定を行うことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、入力された放射線レベルの合計値から各放射線検出器が個々に出力しうる放射線レベルの期待値を計算し、この計算結果をもとに汚染箇所特定のための測定時間を決定し、この測定時間をもって、汚染箇所特定のための測定を行う。
【００１１】
請求項４に記載の放射線管理モニタの発明は、請求項２に記載の放射線管理モニタにおいて、コンベア等により移動する被測定物の放射能汚染を測定する場合、測定途中で被測定物に汚染が検知された際、コンベアによる移動を中止し、汚染箇所特定の測定を行うことを特徴とする。
この発明によれば、汚染有無の判定はコンベアを動作した状態で行い、汚染が発見された場合のみコンベアを停止させ汚染箇所の特定を行う。
【００１２】
請求項５に記載の放射線管理モニタの発明は、請求項１または２に記載の放射線管理モニタにおいて、被測定物の汚染個所特定時に、被測定物と被測定物各部の汚染度合いを同時に表示するための分割された表示画面を設けたことを特徴とする。
この発明によれば、モニタの表示画面を分割し、各分割画面に表示された被測定物の各部の放射線レベルを見ながら汚染個所を特定する。
【００１３】
請求項６に記載の放射線管理モニタの発明は、請求項５に記載の放射線管理モニタにおいて、被測定物の汚染度合いの数値を表示することを特徴とする。
この発明によれば、モニタの表示画面を分割し、各分割画面に表示された被測定物の各部の放射線レベルの数値を見ながら汚染個所を特定する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示す図で、図１において、本発明の放射線管理モニタは、図示しない被測定物に沿い、被測定物の測定対象面を分割するように並べられ、被測定物の放射線を検知し、放射線量に応じた検出信号を出力する複数の放射線検出器１と、放射線検出器１からの検出信号を監視し、目的に応じた情報に信号を加工し、外部へ出力する信号処理ユニット２と、被測定物の放射線レベルの位置的な分布を把握し、汚染個所を特定する放射線監視モニタ装置２６とから構成される。
被測定物は図示しないコンベアによって放射線検出器１付近を移動する際に放射線量が検出される。
【００１５】
信号処理ユニット２は各放射線検出器１からの検出信号を独立に処理する複数の検出器信号処理部６及び前記放射線検出器１からの検出信号を加算し合計値として処理する検出器信号加算処理部１６とから成る。
【００１６】
検出器信号処理部６は放射線検出器１から入力された検出信号をディジタル信号に変換するディジタル信号変換部７、ディジタル信号変換部７によって変換されたディジタル信号が入力され放射線量演算を行うディジタルフィルタ部８及びディジタルフィルタ部８において演算された結果のディジタル信号をアナログ信号Ｓ１に変換し外部へ出力するアナログ出力部９から成る。
【００１７】
検出器信号加算処理部１６はディジタルフィルタ部８での演算結果のディジタル信号が入力され加算する加算回路１７、加算回路１７からの信号が入力され放射線量演算を行うディジタルフィルタ部１８、ディジタルフィルタ部１８において演算されたディジタル信号をアナログ信号Ｓ２に変換し外部へ出力するアナログ出力部１９、ディジタルフィルタ部１８において演算されたディジタル信号から汚染を判定し、必要に応じてトリップ信号Ｓ３などを出力する警報判定部２０及び加算回路１７とディジタルフィルタ部１８及び警報判定部２０からの信号を上位計算機へ信号Ｓ４として外部出力するデータ伝送部２１とから成る。なお、放射線監視モニタ装置２６には、検出器信号処理部６からのディジタル信号Ｓ５が入力される。
【００１８】
このような構成の本発明の第１の実施の形態による放射線管理モニタであると、各放射線検出器１に被測定物からの放射線が入射すると、その放射線レベルに応じた検出信号が信号処理ユニット２の検出器信号処理部６へ伝送される。検出器信号処理部６へ伝送された検出信号は、ディジタル信号変換部７でアナログ信号からディジタル信号に変換された後、放射線量を演算するディジタルフィルタ部８に入力される。
【００１９】
被測定物の汚染の有無を検知することを目的とする場合は、ディジタルフィルタ部８から出力された出力信号は、検出器信号加算処理部１６の加算回路１７に入力される。加算回路１７において、複数の放射線検出器１からの信号に基づいて演算された放射線レベルを合計し、この合計値を基にして警報判定部２０において汚染が管理レベル以下であるかどうかを判定し、汚染の有無の判断が行われ、必要に応じてトリップ信号Ｓ３などが出力される。また、ディジタルフィルタ部１８から出力された信号は、アナログ出力部１９においてディジタル信号からアナログ信号に変換され外部に出力される。また、警報判定部２０での汚染有無の結果及びディジタルフィルタ部１８での放射線レベル演算結果は、データ伝送部２１を介して上位計算機へ伝送される。
【００２０】
一方被測定物の汚染箇所の特定を行うことを目的とする場合は、検出器信号処理部２のディジタルフィルタ部８からの出力信号を、アナログ出力部９においてディジタル信号からアナログ信号に変換して外部へ出力し、またディジタルフィルタ部８からの出力信号Ｓ５をディジタル信号で放射線監視モニタ装置２６へ入力し、被測定物の放射線の位置的分布を把握し、汚染個所の特定を行う。
【００２１】
このように、放射線管理モニタ監視装置２６において、被測定物に沿って測定対象面を分割するよう配置された複数の放射線検出器１を用いて放射線検出を行うことにより、個々の放射線検出器１からの信号を独立に扱うことで放射線レベルの位置的分布を検知して被測定物の汚染箇所の特定を必要に応じて行うことができる。
【００２２】
次に本発明の第２の実施の形態を図２を参照して説明する。図２において図１と同一部分は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図２に示すように、通常時は各放射線検出器１からの検出信号を検出器信号加算処理部１６の加算回路１７で合計し、その合計値から被測定物の汚染有無を警報判定部２０で行う。したがって、通常時は汚染箇所の特定は行わないため、放射線監視モニタ装置２６は動作していない。警報判定部２０により被測定物の汚染が検知されると、検出器信号処理部６から放射線監視モニタ装置２６へ個々の放射線検出器１の検出信号Ｓ５が入力され、放射線レベルの位置的分布から汚染箇所の特定を行う。
【００２３】
本発明の第２の実施の形態によれば、通常は汚染有無の検知のみしか行わず、警報判定部２０によって汚染が検知されると、各放射線検出器１の検出信号Ｓ５が検出器信号処理部６から放射線監視モニタ装置２６へ入力され汚染個所の特定を行うようにしたので、全ての被測定物に対して汚染個所を特定する監視を行う場合に比べて放射線レベルの監視時間が短くて済み、処理能力の向上が図れる。
【００２４】
次に本発明の第３の実施の形態を図３を参照して説明する。図３において図１と同一部分は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図３に示すように警報判定部２０によって被測定物の汚染が検知された場合、この時に検知された各放射線検出器１からの放射線レベルの合計値を加算回路１７から放射線監視モニタ装置２６へ異常信号Ｓ６として伝送し、放射線監視モニタ装置２６において入力された放射線レベルの合計値から各放射線検出器１が個々に出力しうる放射線レベルの期待値を計算し、この計算結果をもとに汚染箇所特定のための測定時間を決定する。この測定時間をもって、汚染箇所特定のため、測定を再び行う。
【００２５】
本発明の第３の実施の形態によれば、常時は放射線監視モニタ装置２６への信号入力を行わないこと、汚染箇所特定時には放射線監視モニタ装置２６において必要な測定時間を推定して測定することから、放射線レベルの監視時間が短くて済み、処理能力の向上が図れる。
【００２６】
次に本発明の第４の実施の形態を図４を参照して説明する。図４において図１と同一部分は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図４に示すように、コンベアによって放射線検出器１付近を移動する被測定物の放射線量の測定を行う第２の実施の態様の構成において、警報判定部２０の出力側にコンベア制御回路２２を設け、警報判定部２０によって被測定物の汚染が検知された場合、コンベアの停止を行うための信号Ｓ７を出力し、コンベアを停止させ、汚染された被測定物を検出装置内に静止した状態とする。警報判定部２０による汚染の検知後、放射線監視モニタ装置２６への信号入力がなされ、汚染箇所の特定が開始されるため、被測定物を検出装置内に止めることにより、静止物の汚染箇所を特定している状態と同様になる。
【００２７】
本発明の第４の実施の形態によれば、汚染有無の判定はコンベアを動作した状態で行い、汚染が発見された場合のみコンベアを停止させ汚染箇所の特定を行うため、汚染個所の特定が正確に行え、処理能力の向上が図れる。
【００２８】
次に本発明の第５の実施の形態を図５を参照して説明する。図５において図１と同一部分は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図５に示すように、第４の実施の形態の構成において、放射線監視モニタ装置２６に、コンベアの移動速度を変更する信号Ｓ８を出力できる装置を設置する。コンベア速度の決定は、「汚染検知」、「汚染箇所特定」、「手動」から選択することができるようにする。「汚染検知」、「汚染箇所特定」用のコンベア速度は、あらかじめ設定することができるようにする。「手動」の場合、コンベア速度を自由に指定することができるようにする。
本発明の第５の実施の形態によれば、監視員の判断によりコンベア速度を任意に選択、設定が行え、操作の自由性をもたせ、処理能力の向上が図れる。
【００２９】
次に本発明の第６の実施の形態を図６を参照して説明する。図６において図１と同一部分は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図６に示すように、コンベアによって放射線検出器１付近を移動する被測定物の放射線量の検出を行う第４の実施の形態の構成において、信号処理ユニット２内にコンベア制御回路２２を設置し、警報判定部２０によって被測定物に汚染が検知された場合、有意な汚染が検知されなくなるまで被測定物を検出装置から通過させ、警報判定部２０が異常無の信号出力に戻ると、被測定物の搬出方向を逆転させる信号Ｓ９をコンベア制御回路２２から出力できるようにする。警報判定部２０による異常検知の際、検知された各放射線検出器１からの放射線レベルの合計値を加算回路１７から放射線監視モニタ装置２６へ伝送し、放射線監視モニタ装置２６において入力された放射線レベルの合計値から各放射線検出器１が個々に出力しうる放射線レベルの期待値を計算し、この計算結果をもとに汚染箇所特定のための測定時間を決定する。決定された測定時間からコンベア速度を算出し、コンベア速度を変更する信号Ｓ１０を、コンベア制御回路２２からのコンベア反転信号出力と動悸させて、放射線監視モニタ装置２６から出力できるようにする。
【００３０】
本発明の第６の実施の形態によれば、通常時は放射線監視モニタ装置２６への信号入力を行わず、汚染箇所特定時には放射線監視モニタ装置２６において必要な測定時間を推定して測定することから、放射線レベルの監視時間が短くて済み、処理能力の向上が図れる。
【００３１】
次に本発明の第７の実施の形態を図７を参照して説明する。図７に示すように、操作員３０が常時相対するコンベア３１に設置した検出装置３２の操作パネル部３３以外に、例えば検出装置３２の反対側の側面に被測定物３４のモニタ画面３５を設置する。
本発明の第７の実施の形態によれば、操作員３０と視点が異なる第三者３６にもモニタ監視を容易に行うことができる。
【００３２】
次に本発明の第８の実施の形態を図８を参照して説明する。図８に示すように、本実施の形態における放射線検出器は被測定物の測定対象面を分割するように並べられた１６枚の分割されたシンチレーション検出器３７で構成する。個々の放射線検出器の配置場所を考慮して被測定物及び汚染度合いの表示画面３８を分割し、分割された分割画面３９が個々の放射線検出器による出力信号に基づいて放射線レベルをμＳｖ／ｈ単位で放射線レベル表示部４０に表示できるようにする。
【００３３】
本発明の第８の実施の形態によれば、モニタの表示画面を分割し、各分割画面に放射線レベルを表示するようにしたので、被測定物３４の汚染箇所を判断し易くなり、処理能力が向上する。
【００３４】
次に本発明の第９の実施の形態を図９を参照して説明する。図９において図８と同一部分は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図９に示すように、分割画面３９が個々の放射線検出器による検出信号に基づいて、放射線レベルに応じて赤、黄、青などあらかじめ設定された色を画面の背景色とできるようにする。
本発明の第９の実施の形態によれば、画面背景の色により放射線レベルを検知できるので操作員が汚染個所を判断し易くなり、処理能力が向上する。
【００３５】
次に本発明の第１０の実施の形態を図１０を参照して説明する。図１０において図８と同一部分は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図１０に示すように分割画面３９の放射線レベルに応じた色の表示に関して、あらかじめ設定したバックグランドレベルの変動範囲であるとして一律０カウントと同じ表示とする。
【００３６】
本発明の第１０の実施の形態によれば、画面背景の色をバックグランドレベルの変動範囲内で同色表示としたので、操作員が汚染個所をさらに判断し易くなり、処理能力が向上する。
【００３７】
次に本発明の第１１の実施の形態を図１１を参照して説明する。図１１において図８と同一部分は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図１１に示すように、被測定物３４の測定対象面を分割するように並べられた各放射線検出器が網羅する測定面積を考慮し、この測定面積と被測定物の放射線レベルから表面汚染密度を算出する。これを表面汚染密度表示部４１に表示する。
【００３８】
本発明の第１１の実施の形態によれば、物品、人など放射線管理の規定は表面汚染密度に基づくため、表面汚染密度を表示することにより汚染箇所を判断し易くなり、処理能力が向上する。
【００３９】
次に本発明の第１２の実施の形態を図１２を参照して説明する。図１２において図８と同一部分は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図１２に示すように、各検出器により測定された放射線レベルがあらかじめ設定した数値に達した場合、分割画面３５の中央に「×」を表示するようにする。
本発明の第１２の実施の形態によれば、操作員が「×」の表示により視覚的に汚染箇所を判断し易くなり、処理能力が向上する。
【００４０】
次に本発明の第１３の実施の形態を図１３を参照して説明する。図１３において図１と同一部分は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図１３に示すように、通常時は各放射線検出器１からの出力信号を検出器信号加算処理部１６の加算回路１７で合計し、その合計値から放射能汚染の警報判定２０を行う。通常時は汚染箇所の特定は行わないが、検出器信号処理部６から放射線監視モニタ装置２６へ個々の放射線検出器の検出信号が入力され、記憶部２７にデータを蓄積しておく。被測定物に汚染有と検知された場合は、測定を継続し、汚染有無判定時に記憶部２７へ蓄積したデータに加え、さらに検出器信号処理部６から放射線監視モニタ装置２６へ個々の放射線検出器信号Ｓ５を入力し、放射線レベルの位置的分布を把握できるようにする。
【００４１】
本発明の第１３の実施の形態によれば、汚染有無の判定時において、各検出器からのデータを蓄積しておくことで、異常検知後に汚染特定を行う際に測定時間を短縮できるため、処理能力の向上が図れる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、被測定物に沿って被測定物の測定対象面を分割するように並べられ被測定物の放射線レベルを監視する複数の放射線検出器と、放射線検出器からの検出信号を入力し被測定物の放射線レベルが管理レベル以下であるかどうかを判定し放射能汚染を測定する警報判定部とを有する放射線管理モニタにおいて、被測定物の放射線汚染有無の判定を行う場合には複数の検出器による放射線レベルの合計値により判定し、被測定物の汚染箇所を特定する場合には個々の放射線検出器の信号から放射線レベルの位置的分布を測定するようにしたので、放射線レベルの監視時間が短くて済み、かつ放射能汚染個所の特定が行え、処理能力の向上を図った放射線管理モニタを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック図。
【図２】本発明の第２の実施の形態を示すブロック図。
【図３】本発明の第３の実施の形態を示すブロック図。
【図４】本発明の第４の実施の形態を示すブロック図。
【図５】本発明の第５の実施の形態を示すブロック図。
【図６】本発明の第６の実施の形態を示すブロック図。
【図７】本発明の第７の実施の形態を示す斜視図。
【図８】本発明の第８の実施の形態を示す正面図。
【図９】本発明の第９の実施の形態を示す正面図。
【図１０】本発明の第１０の実施の形態を示す正面図。
【図１１】本発明の第１１の実施の形態を示す正面図。
【図１２】本発明の第１２の実施の形態を示す正面図。
【図１３】本発明の第１３の実施の形態を示すブロック図。
【符号の説明】
１…放射線検出器、２…信号処理ユニット、６…検出器信号処理部、７…ディジタル信号変換部、８…ディジタルフィルタ部、９…アナログ出力部、１６…検出器信号加算処理部、１７…加算回路、１８…ディジタルフィルタ部、１９…アナログ出力部、２０…警報判定部、２１…データ伝送部、２２…コンベア制御回路、２６…放射線監視モニタ装置、３０…操作員、３１…コンベア、３２…検出装置、３３…操作パネル部、３４…被測定物、３５…モニタ画面、３６…第三者、３７…シンチレーション検出器、３８…表示画面、３９…分割画面、４０…放射線レベル表示部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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