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  產品組圖:

                                    隔膜泵的必要性與選擇原則

隔膜泵在過程控制中的作用是接受調節器或計算機的控制信號,改變被調介質的流量,使被調參數維持在所要求的范圍內,從而達到生產過程的自動化。如果把自動調節系統與人工調節過程相比較,檢測單元是人的眼睛,調節控制單元是人的大腦,那么執行單元—隔膜泵就是人的手和腳。要實現對工藝過程某一參數如溫度、壓力、流量、液位等的調節控制,都離不開隔膜泵。因此正確選擇隔膜泵在過程自動化中具有重要意義。

  1.隔膜泵的組成與分類

  隔膜泵又稱控制泵,是執行器的主要類型,通過接受調節控制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變流體流量。隔膜泵一般由執行機構和閥門組成。如果按其所配執行機構使用的動力,隔膜泵可以分為氣動、電動、液動三種,即以壓縮空氣為動力源的氣動隔膜泵,以電為動力源的電動隔膜泵,以液體介質(如油等)壓力為動力的電液動隔膜泵,另外,按其功能和特性分,還有電磁閥、電子式、智能式、現場總線型隔膜泵等。隔膜泵的產品類型很多,結構也多種多樣,而且還在不斷更新和變化。一般來說閥是通用的,既可以與氣動執行機構匹配,也可以與電動執行機構或其他執行機構匹配。

  2.隔膜泵類型的選擇

  2.1隔膜泵的閥體類型選擇閥體的選擇是隔膜泵選擇中最重要的環節。隔膜泵閥體種類很多,常用的有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉、蝶形、套筒式、球形等10種。在選擇閥門之前,要對控制過程的介質、工藝條件和參數進行細心的分析,收集足夠的數據,了解系統對隔膜泵的要求,根據所收集的數據來確定所要使用的閥門類型。在具體選擇時,可從以下幾方面考慮:

  (1)閥芯形狀結構主要根據所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮。

  (2)耐磨損性當流體介質是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時,閥芯、閥座接合面每一次關閉都會受到嚴重摩擦。因此閥門的流路要光滑,閥的內部材料要堅硬。

  (3)耐腐蝕由于介質具有腐蝕性,在能滿足調節功能的情況下,盡量選擇結構簡單閥門。

  (4)介質的溫度、壓力當介質的溫度、壓力高且變化大時,應選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門。

  (5)防止閃蒸和空化閃蒸和空化只產生在液體介質。在實際生產過程中,閃蒸和空化不僅影響流量系數的計算,還會形成振動和噪聲,使閥門的使用壽命變短,因此在選擇閥門時應防止閥門產生閃蒸和空化。

  2.2隔膜泵執行機構的選擇

  2.2.1輸出力的考慮

  執行機構不論是何種類型,其輸出力都是用于克服負荷的有效力(主要是指不平衡力和不平衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有關力的作用)。因此,為了使隔膜泵正常工作,配用的執行機構要能產生足夠的輸出力來克服各種阻力,保證高度密封和閥門的開啟。

  對于雙作用的氣動、液動、電動執行機構,一般都沒有復位彈簧。

  作用力的大小與它的運行方向無關,因此,選擇執行機構的關鍵在于弄清最大的輸出力和電機的轉動力矩。對于單作用的氣動執行機構,輸出力與閥門的開度有關,隔膜泵上的出現的力也將影響運動特性,因此要求在整個隔膜泵的開度范圍建立力平衡。2.2.2執行機構類型的確定

  對執行機構輸出力確定后,根據工藝使用環境要求,選擇相應的執行機構。對于現場有防爆要求時,應選用氣動執行機構,且接線盒為防爆型,不能選擇電動執行機構。如果沒有防爆要求,則氣動、電動執行機構都可選用,但從節能方面考慮,應盡量選用電動執行機構。對于液動執行機構,其使用不如氣動、電動執行機構廣泛,但具有調節精度高、動作速度快和平穩的特點,因此,在某些情況下,為了達到較好調節效果,必須選用液動執行機構,如發電廠透明機的速度調節、煉油廠的催化裝置反應器的溫度調節控制等。

  3.隔膜泵的作用方式選擇

  隔膜泵的作用方式只是在選用氣動執行機構時才有,其作用方式通過執行機構正反作用和閥門的正反作用組合形成。組合形式有4種即正正(氣關型)、正反(氣開型)、反正(氣開型)、反反(氣關型),通過這四種組合形成的隔膜泵作用方式有氣開和氣關兩種。對于隔膜泵作用方式的選擇,主要從三方面考慮:a)工藝生產安全;b)介質的特性;c)保證產品質量,經濟損失最小。

  4.隔膜泵流,特性的選擇

  隔膜泵的流量特性是指介質流過閥門的相對流量與位移(閥門的相對開度)間的關系,理想流量特性主要有直線、等百分比(對數)、拋物線和快開等4種,特性曲線和閥芯形狀如圖1和圖2所示。常用的理想流量特性只有直線、等百分比(對數)、快開三種。拋物線流量特性介于直線和等百分比之間,一般可用等百分比特性來代替,而快開特性主要用于二位調節及程序控制中,因此隔膜泵特性的選擇實際上是直線和等百分比流量特性的選擇。

  隔膜泵流量特性的選擇可以通過理論計算,但所用的方法和方程都很復雜。目前多采用經驗準則,具體從下幾方面考慮:①從調節系統的調節質量分析并選擇;②從工藝配管情況考慮;③從負荷變化情況分析。

  選擇好隔膜泵的流量特性,就可以根據其流量特性確定閥門閥芯的形狀和結構,但對于像隔膜閥、蝶閥等,由于它們的結構特點,不可能用改變閥芯的曲面形狀來達到所需要的流量特性,這時,可通過改變所配閥門定位器的反饋凸輪外形來實現。

  5.隔膜泵口徑的選擇

  隔膜泵口徑的選擇和確定主要依據閥的流通能力即Cv。在各種工程的儀表設計和選型時,都要對隔膜泵進行Cv計算,并提供隔膜泵設計說明書。從隔膜泵的Cv計算到閥的口徑確定,一般需經以下步驟:

  1)計算流量的確定。現有的生產能力、設備負荷及介質的狀況,決定計算流量的Qmax和Qmin.

  2)閥前后壓差的確定。根據已選擇的閥流量特性及系統特點選定S(阻力系數),再確定計算壓差。

  3)計算Cv。

  根據所調節的介質選擇合適的計算公式和圖表,求得Cmax和Cmin.

  4)選用Cv。根據Cmax,在所選擇的產品標準系列中選取>Cmax且與其最接近的一級C. 5)隔膜泵開度驗算。一般要求最大計算流量時的開度≯90%,最小計算流量時的開度≮10%。

  6)隔膜泵實際可調比的驗算。一般要求實際可調比≮10。

  7)閥座直徑和公稱直徑的確定。驗證合適后,根據C確定。

  6.結束語

  隔膜泵的選擇是非常細致的工作,不僅要有扎實的專業理論知識,還要有豐富實踐經驗。選擇得好不僅有利于調節控制回路PID參數的整定,使被調參數得到較好地控制效果,也使隔膜泵的使用壽命大大增長。隔膜泵的選擇要因地制宜,并非一成不變,要在實踐的過程中不斷總結和創新,特別隨著機電一體化技術、計算機和數字信息技術的應用,隔膜泵的結構功能變得更好、更全面,為選擇隔膜泵提供了極大的方便。

  QBY氣動隔膜泵、DBY電動隔膜泵

  產品概述:

  QBY系列氣動隔膜泵采用壓縮空氣、蒸汽、工業廢氣為動力源,對于各種腐蝕性液體,帶顆粒的液體,高粘度、易揮發、易燃、劇毒的液體,均能予以抽光吸盡,具有自吸泵、潛水泵、屏蔽泵、泥漿泵和雜質泵等輸送機械的許多優點,廣泛適用于石油、化工、電子、陶瓷、紡織等行業。

  該系列泵安置在各種特殊場合,用來抽送各種常規泵不能抽吸的介質,均取得了滿意的效果。

  吸送介質范圍:

  -隔膜泵花生醬、泡菜、土豆泥、小紅腸、果醬蘋果漿、巧克力等。

  -隔膜泵油漆、樹膠、顏料。

  -粘合劑和膠水、全部種類可用隔膜泵取。

  -各種瓦、瓷、磚器及陶器釉漿。

  -油井鉆好后,用隔膜泵沉積物及灌漿。

  -隔膜泵各種乳化劑和填料。

  -隔膜泵各種污水。

  -用泵為油輪,駁船清倉吸取倉內污水。

  -啤酒花及發酵粉稀漿、糖漿、糖蜜。

  -隔膜泵礦井、坑道、隧道、選礦、礦渣中的積水。

  -隔膜泵水泥灌漿及灰漿,各種橡膠漿。

  -各種磨料、腐蝕劑、石油及泥漿、清洗油垢及一般容器。

  -各種劇毒、易燃、易揮發液體。

  -各種強酸、強堿、強腐蝕液體。

隔膜泵在進程節制中的效果是承受調理器或核算機的節制旌旗燈號,改動被調介質的流量,使被調參數維持在所要求的局限內,然后到達出產進程的主動化。假如把主動調理系統與人工調理進程比擬較,檢測單位是人的眼睛,調理節制單位是人的大腦,那么執行單位—隔膜泵就是人的手和腳。要完成對工藝進程某一參數如溫度、壓力、流量、液位等的調理節制,都離不開隔膜泵。因而準確選擇隔膜泵在進程主動化中具有主要意義。
1隔膜泵的構成與分類
隔膜泵又稱節制泵,是執行器的首要類型,經過承受調理節制單位輸出的節制旌旗燈號,借助動力操作去改動流體流量。隔膜泵普通由執行機構和閥門構成。假如按其所配執行機構運用的動力,隔膜泵可以分為氣動、電動、液動三種,即以緊縮空氣為動力源的氣動隔膜泵,以電為動力源的電動隔膜泵,以液體介質(如油等)壓力為動力的電液動隔膜泵,別的,按其功用和特征分,還有電磁閥、電子式、智能式、現場總線型隔膜泵等。隔膜泵的產物類型良多,構造也多種多樣,并且還在不時更新和轉變。普通來說閥是通用的,既可以與氣動執行機構匹配,也可以與電動執行機構或其他執行機構匹配。
2隔膜泵類型的選擇
2.1隔膜泵的閥體類型選擇閥體的選擇是隔膜泵選擇中最主要的環節。隔膜泵閥體品種良多,常用的有縱貫單座、縱貫雙座、角形、隔閡、小流量、三通、偏疼扭轉、蝶形、套筒式、球形等10種。在選擇閥門之前,要對節制進程的介質、工藝前提和參數進行細心的剖析,搜集足夠的數據,系統對隔膜泵的要求,依據所搜集的數據來確定所要運用的閥門類型。在詳細選擇時,可從以下幾方面思索:  (1)閥芯外形構造首要依據所選擇的流量特征和不服衡力等要素思索。
(2)耐磨損性當流體介質是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時,閥芯、閥座接合面每一次封閉都邑遭到嚴峻摩擦。因而閥門的流路要潤滑,閥的內部資料要堅固。
(3)耐侵蝕因為介質具有侵蝕性,在能知足調理功用的狀況下,盡量選擇構造簡略閥門。
(4)介質的溫度、壓力當介質的溫度、壓力高且轉變大時,應選用閥芯和閥座的資料受溫度、壓力轉變小的閥門。
(5)避免閃蒸和空化閃蒸和空化只發生在液體介質。在實踐出產進程中,閃蒸和空化不只影響流量系數的核算,還會構成振動和噪聲,使閥門的運用壽命變短,因而在選擇閥門時應避免閥門發生閃蒸和空化。
2.2隔膜泵執行機構的選擇
2.2.1輸出力的思索
執行機構不管是何品種型,其輸出力都是用于克制負荷的有用力(首要是指不服衡力和不服衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有關力的效果)。因而,為了使隔膜泵正常任務,配用的執行機構要能發生足夠的輸出力來克制各類阻力,包管高度密封和閥門的開啟。
關于雙效果的氣動、液動、電動執行機構,普通都沒有復位彈簧。
效果力的巨細與它的運轉偏向無關,因而,選擇執行機構的要害在于弄清最大的輸出力和電機的轉變力矩。關于單效果的氣動執行機構,輸出力與閥門的開度有關,隔膜泵上的呈現的力也將影響活動特征,因而要求在整個隔膜泵的開度局限樹立力均衡。
2.2.2執行機構類型確實定
對執行機構輸出力確定后,依據工藝運用情況要求,選擇響應的執行機構。關于現場有防爆要求時,應選用氣動執行機構,且接線盒為防爆型,不克不及選擇電動執行機構。假如沒有防爆要求,則氣動、電動執行機構都可選用,但從節能方面思索,應盡量選用電動執行機構。關于液動執行機構,其運用不如氣動、電動執行機構普遍,但具有調理精度高、舉措速度快和平穩的特點,因而,在某些狀況下,為了到達較好調理結果,必需選用液動執行機構,如發電廠通明機的速度調理、煉油廠的催化妝置反響器的溫度調理節制等。
3隔膜泵的效果方法選擇
隔膜泵的效果方法只是在選用氣動執行機構時才有,其效果方法經過執行機構正反效果和閥門的正反效果組合構成。組合方式有4種即正正(氣關型)、正反(氣開型)、歸正(氣開型)、反反(氣關型),經過這四種組合構成的隔膜泵效果方法有氣開和氣關兩種。關于隔膜泵效果方法的選擇,首要從三方面思索:a)工藝出產平安;b)介質的特征;c)包管產物質量,經濟損掉最小。
4隔膜泵流,特征的選擇
隔膜泵的流量特征是指介質流過閥門的相對流量與位移(閥門的相對開度)間的關系,幻想流量特征首要有直線、等百分比(對數)、拋物線和快開等4種,特征曲線和閥芯外形如圖1和圖2所示。常用的幻想流量特征只要直線、等百分比(對數)、快開三種。拋物線流量特征介于直線和等百分比之間,普通可用等百分比特征來替代,而快開特征首要用于二位調理及順序節制中,因而隔膜泵特征的選擇實踐上是直線和等百分比流量特征的選擇。
隔膜泵流量特征的選擇可以經過理論核算,但所用的辦法和方程都很復雜。當前多采用經歷原則,詳細從下幾方面思索:①從調理系統的調理質量剖析并選擇;②從工藝配管狀況思索;③從負荷轉變狀況剖析。
選擇好隔膜泵的流量特征,就可以依據其流量特征確定閥門閥芯的外形和構造,但關于像隔閡閥、蝶閥等,因為它們的構造特點,不成能用改動閥芯的曲面外形來到達所需求的流量特征,這時,可經過改動所配閥門定位器的反應凸輪外形來完成。
5隔膜泵口徑的選擇
隔膜泵口徑的選擇和確定首要根據閥的流暢才能即Cv。在各類工程的儀表設計和選型時,都要對隔膜泵進行Cv核算,并供應隔膜泵設計仿單。從隔膜泵的Cv核算到閥的口徑確定,普通需經以下步調:
1)核算流量確實定。現有的出產才能、設備負荷及介質的情況,決議核算流量的Qmax和Qmin.
2)閥前后壓差確實定。依據已選擇的閥流量特征及系統特點選定S(阻力系數),再確定核算壓差。
3)核算Cv。
依據所調理的介質選擇適宜的核算公式和圖表,求得Cmax和Cmin.
4)選用Cv。依據Cmax,在所選擇的產物規范系列中拔取>Cmax且與其最接近的一級C.
5)隔膜泵開度驗算。普通要求最大核算流量時的開度≯90%,最小核算流量時的開度≮10%。
6)隔膜泵實踐可調比的驗算。普通要務實際可調比≮10。
7)閥座直徑和公稱直徑確實定。驗證適宜后,依據C確定。
6完畢語  隔膜泵的選擇長短常仔細的任務,不只要有扎實的專業理論常識,還要有豐厚理論經歷。選擇得好不只有利于調理節制回路PID參數的整定,使被調參數獲得較好地節制結果,也使隔膜泵的運用壽命大大增進。隔膜泵的選摘要量體裁衣,并非原封不動,要在理論的進程中不時總結和立異,特殊跟著機電一體化技能、核算機和數字信息技能的使用,隔膜泵的構造功用變得更好、更具體,為選擇隔膜泵供應了極大的便利。
QBY氣動隔膜泵、DBY電動隔膜泵
產物概述:
QBY系列氣動隔膜泵采用緊縮空氣、蒸汽、工業廢氣為動力源,關于各類侵蝕性液體,帶顆粒的液體,高粘度、易揮發、易燃、劇毒的液體,均能予以抽光吸盡,具有自吸泵、潛水泵、屏障泵、泥漿泵和雜質泵等保送機械的很多長處,普遍合用于石油、化工、電子、陶瓷、紡織等行業。
 該系列泵安頓在各類非凡場所,用來抽送各類慣例泵不克不及抽吸的介質,均獲得了稱心的結果。

一 、 了解泵選型原則
1、使所選泵的型式和性能符合裝置流量、揚程、壓力、溫度、汽蝕流量、吸程等工藝參數的要求。
2、必須滿足介質特性的要求。
對輸送易燃、易爆有毒或貴重介質的泵,要求軸封可靠或采用無泄漏泵,如磁力驅動泵、隔膜泵、屏蔽泵
對輸送腐蝕性介質的泵,要求對流部件采用耐腐蝕性材料,如AFB不銹鋼耐腐蝕泵,CQF工程塑料磁力驅動泵。
對輸送含固體顆粒介質的泵,要求對流部件采用耐磨材料,必要時軸封用采用清潔液體沖洗。
3、機械方面可靠性高、噪聲低、振動小。
4、經濟上要綜合考慮到設備費、運轉費、維修費和管理費的總成本最低。
5、離心泵具有轉速高、體積小、重量輕、效率高、流量大、結構簡單、輸液無脈動、性能平穩、容易操作和維修方便等特點。
因此除以下情況外,應盡可能選用離心泵:
a、有計量要求時,選用計量泵
b、揚程要求很高,流量很小且無合適小流量高揚程離心泵可選用時,可選用往復泵,如汽蝕要求不高時也可選用旋渦泵.
c、揚程很低,流量很大時,可選用軸流泵和混流泵。
d、介質粘度較大(大于650~1000mm2/s)時,可考慮選用轉子泵或往復泵(齒輪泵、螺桿泵)
e、介質含氣量75%,流量較小且粘度小于37.4mm2/s時,可選用旋渦泵。
f、對啟動頻繁或灌泵不便的場合,應選用具有自吸性能的泵,如自吸式離心泵、自吸式旋渦泵、氣動(電動)隔膜泵。
二、知道泵選型的基本依據
泵選型依據,應根據工藝流程,給排水要求,從五個方面加以考慮,既液體輸送量、裝置揚程、液體性質、管路布置以及操作運轉條件等
1、流量是選泵的重要性能數據之一,它直接關系到整個裝置的的生產能力和輸送能力。
如設計院工藝設計中能算出泵正常、最小、最大三種流量。選擇泵時,以最大流量為依據,兼顧正常流量,在沒有最大流量時,通常可取正常流量的1.1倍作為最大流量。
2、裝置系統所需的揚程是選泵的又一重要性能數據,一般要用放大5%—10%余量后揚程來選型。
3、液體性質,包括液體介質名稱,物理性質,化學性質和其它性質,物理性質有溫度c密度d,粘度u,介質中固體顆粒直徑和氣體的含量等,這涉及到系統的揚程,有效氣蝕余量計算和合適泵的類型:化學性質,主要指液體介質的化學腐蝕性和毒性,是選用泵材料和選用那一種軸封型式的重要依據。
4、裝置系統的管路布置條件指的是送液高度送液距離送液走向,吸如側最低液面,排出側最高液面等一些數據和管道規格及其長度、材料、管件規格、數量等,以便進行系梳揚程計算和汽蝕余量的校核。
5、 操作條件的內容很多,如液體的操作T飽和蒸汽力P、吸入側壓力PS(絕對)、排出側容器壓力PZ、海拔高度、環境溫度操作是間隙的還是連續的、泵的位置是固定的還是可移的。
三、選泵的具體操作
根據泵選型原則和選型基本條件,具體操作如下:
1、根據裝置的布置、地形條件、水位條件、運轉條件,確定選擇臥式、和其它型式(管道式、潛水式、液下式、無堵塞式、自吸式、齒輪式等)的泵。
2、根據液體介質性質,確定清水泵,熱水泵還是油泵、化工泵或耐腐蝕泵或雜質泵,或者采用無堵塞泵。
安裝在爆炸區域的泵,應根據爆炸區域等級,采用相應的防爆電動機。
3、根據流量大小,確定選單吸泵還是雙吸泵;根據揚程高低,選單級泵還是多級泵,高轉速泵還是低轉速泵(空調泵)、多級泵效率比單級泵低,如選單級泵和多級泵同樣都能用時,首先選用單級泵。
4、確定泵的具體型號
確定選用什么系列的泵后,就可按最大流量,(在沒有最大流量時,通常可取正常流量的1.1倍作為最大流量),取放大5%—10%余量后的揚程這兩個性能的主要參數,在型譜圖或者系列特性曲線上確定具體型號。操作如下:
利用泵特性曲線,在橫坐標上找到所需流量值,在縱坐標上找到所需揚程值,從兩值分別向上和向右引垂線或水平線,兩線交點正好落在特性曲線上,則該泵就是要選的泵,但是這種理想情況一般很少,通常會碰上下列兩種情況:
第一種:交點在特性曲線上方,這說明流量滿足要求,但揚程不夠,此時,若揚程相差不多,或相差5%左右,仍可選用,若揚程相差很多,則選揚程較大的泵。或設法減小管路阻力損失。
第二種:交點在特性曲線下方,在泵特性曲線扇狀梯形范圍內,就初步定下此型號,然后根據揚程相差多少,來決定是否切割葉輪直徑,
若揚程相差很小,就不切割,若揚程相差很大,就按所需Q、H、,根據其ns和切割公式,切割葉輪直徑,若交點不落在扇狀梯形范圍內,應選揚程較小的泵。選泵時,有時須考慮生產工藝要求,選用不同形狀Q-H特性曲線。
5、泵型號確定后,對水泵或輸送介質的物理化學介質近似水的泵,需再到有關產品目錄或樣本上,根據該型號性能表或性能曲線進行校改,看正常工作點是否落在該泵優先工作區?有效NPSH是否大于(NPSH)。也可反過來以NPSH校改幾何安裝高度?
6、對于輸送粘度大于20mm2/s的液體泵(或密度大于1000kg/m3),一定要把以水實驗泵特性曲線換算成該粘度(或者該密度下)的性能曲線,特別要對吸入性能和輸入功率進行認真計算或較核。
7、確定泵的臺數和備用率:對正常運轉的泵,一般只用一臺,因為一臺大泵與并聯工作的兩臺小泵相當,(指揚程、流量相同),大泵效率高于小泵,故從節能角度講寧可選一臺大泵,而不用兩臺小泵,但遇有下列情況時,可考慮兩臺泵并聯合作:
流量很大,一臺泵達不到此流量。
對于需要有50%的備用率大型泵,可改兩臺較小的泵工作,兩臺備用(共三臺)
對某些大型泵,可選用70%流量要求的泵并聯操作,不用備用泵,在一臺泵檢修時,另一臺泵仍然承擔 生產上70%的輸送。
對需24小時連續不停運轉的泵,應備用三臺泵,一臺運轉,一臺備用,一臺維修。
8、一般情況下,客戶可提交其選泵的基本條件,由我司給予選型或者推薦更好的泵產品。如果設計院在設計裝置設備時,對泵的型號已經確定,按設計院要求配置。
9、 確定泵的臺數和備用率: 對正常運轉的泵,一般只用一臺,因為一臺大泵與并聯工作的兩臺小泵相當,(指揚程、流量相同),大泵效率高于小泵,故從節能角度講寧可選一臺大泵,而不用兩臺小泵,但遇有下列情況時,可考慮兩臺泵并聯合作:
流量很大,一臺泵達不到此流量。
對于需要有50%的備用率大型泵,可改兩臺較小的泵工作,兩臺備用(共三抬)
對某些大型泵,可選用70%流量要求的泵并聯操作,不用備用泵,在一臺泵檢修時,另一抬泵仍然承擔生產上70%的輸送。
對需24小時連續不停運轉的泵,應備用三臺泵,運轉,一臺備用,一臺維修。

 

 

 

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本文出自:cdcslm.com

 

 


  
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