化工原理认识实习报告

学 号： 200920515004

化工学院 本科认识实习报告

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学生姓名：

系 别：应用化学系 专 业：制药工程 班 级：制药09—1班 实习地点：内蒙古三联化工厂 指导教师：武朝军

二零一一年十月

摘要：

PVC: 主要成份为聚氯乙烯， 色泽鲜艳、耐腐蚀、牢固耐用，由于在制造

过程中增加了增塑剂、抗老化剂等一些有毒辅助材料来增强其耐热性，韧性，延展性等，故其产品一般不存放食品和药品。它是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。它的全球使用量在各种合成材料中高居第二。 PVC材料用途极广， 具有加工性能良好，制造成本低，耐腐蚀，绝缘等良好特点，主要用于制作：普瑞文pvc卡片；pvc贴牌；pvc铁丝；pvc窗帘；pvc涂塑电焊网；pvc发泡板、pvc吊顶、pvc水管、pvc踢脚线等以及穿线管、电缆绝缘、塑料门窗、塑料袋 等方面。在我们的日常生活领域中处处可见到PVC产品。PVC被用来制作各种仿皮革，用于行李包，运动制品，如篮球、足球和橄榄球等。还可用于制作制服和专用保护设备的皮带。

烧碱：熔融白色颗粒或条状，现常制成小片状。易吸收空气中的水分和二

氧化碳。1g溶于0.9ml冷水、0.3ml沸水、7.2ml无水乙醇、4.2ml甲醇，溶于甘油。溶于水、乙醇时或溶液与酸混合时产生剧热。溶液呈强碱性。相对密度2.13。熔点318℃。沸点1390℃。半数致死量(小鼠，腹腔)40mg/kg。有腐蚀性。广泛的应用于污水处理剂、基本分析试剂、配制分析用标准碱液、少量二氧化碳和水分的吸收剂、酸的中和钠盐制造。制造其它含氢氧根离子的试剂；在造纸、印染、废水处理、电镀、化工钻探方面均有重要用途。

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目录：

 （一）摘要------------------------------------------------------------------------（2）  （二）目录------------------------------------------------------------------------（3）  （三）前言------------------------------------------------------------------------（4）  （四）实习地点------------------------------------------------------------------（5） 一、公司简介----------------------------------------------------------------------（5）二、生产概况----------------------------------------------------------------------（5） 三、安全生产及安全管理情况-------------------------------------------------（6） （五）主要产品-------------------------------------------------------------------（7）一、 PVC生产--------------------------------------------------------------------（7）二、 烧碱生产--------------------------------------------------------------------（11） （六）三废处理和治理情况---------------------------------------------------（14） （七）实习的心得体和建议---------------------------------------------------（15） （八）参考文献------------------------------------------------------------------（15） （九）致谢------------------------------------------------------------------------（16）

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前言

认识实习是教学计划主要部分，它是培养学生的实践等解决实际问题的第二课堂,它是专业知识培养的摇篮，也是对工业生产流水线的直接认识与认知。实习中应该深入实际，认真观察，获取直接经验知识，巩固所学基本理论，保质保量的完成指导老师所布置任务。学习工人师傅和工程技术人员的勤劳刻苦的优秀品质和敬业奉献的良好作风，培养我们的实践能力和创新能力，开拓我们的视野，培养生产实际中研究、观察、分析、解决问题的能力。

认识实习是我们工科学生的一门必修课，通过认知实习，我们要对制药工程专业建立感性认识，并进一步了解本专业的学习实践环节。通过接触实际生产过程，一方面，达到对所学专业的性质、内容及其在工程技术领域中的地位有一定的认识，为了解和巩固专业思想创造条件，在实践中了解专业、熟悉专业、热爱专业。另一方面，巩固和加深理解在课堂所学的理论知识，让自己的理论知识更加扎实,专业技能更加过硬,更加善于理论联系实际。再有，通过到工厂去参观各种工艺流程，为进一步学习技术基础和专业课程奠定基础。

具体，我们应该通过实习达到以下目的：了解本学院科研与教学设施，了解化工厂的主要产品、成果、设备及部门产品的生产工艺等，重点参观实习内蒙古三联化工有限公司，了解工厂进行化工生产实际生产的设备、工艺、产品缺陷等技术问题，为以后的学习和科研积累感性认识。

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实习地点：内蒙古三联化工有限公司

内蒙古三联化工集团是大型股份制企业。集团总部设在自治区呼和浩特市，距离首都北京560公里，铁路、公路、航空运输便利，资源丰富，能源充足。

2005年，内蒙古三联化工股份有限公司与中化国际（控股）股份有限公司共同投资成立了中化三联塑胶（内蒙古）有限责任公司。公司总建设规模为年产P.V.C.和烧碱双24万吨，预计2007年底全部达产。

集团整体规模进一步扩大，经济实力进一步增强，进一步繁荣了地方经济，创造了更多的劳动就业机会。

集团拥有科研开发中心，基础化工产品、精细化工产品及化工设备生产线，原料加工基地，矿山，铁路运输，汽车运输以及国内外营销网络，具有独立的外贸进出口自营权。集团已通过国际ISO9001-2000质量管理体系以及职业健康安全管理体系认证，并利用当地的资源优势，积极吸引科研（设计）院所和高等院校等加入 集团，开展科技攻关、管理研究、经营业员策划等方面的专项合作，推进企业的管理创新。

一、 公司简介

集团主要产品：聚氯乙烯、烧碱（其中有：固碱、片碱、液碱）、叔丁基二茂铁、电石、合成盐酸、液氯、三氯乙烯、四氯乙烯、漂精粉、溶解乙炔、塑料深加工制品、密闭包装钢桶、各种化工试剂等；拥有三类压力容器的设计、制造和安装资格。定型产品有螺旋板式换热器、隔膜电解槽及各种规格和用途的塔器、蒸发器、反应釜、罐贮和先进的轻钢制作生产线。 集团的宗旨是：发挥现代化化工企业的整体优势，应用最新的科技成果，引入最新的材料、工艺和设备，形成系列化研制开发，规模化生产经营，提高集团综合经济效益。关注顾客，诚信守法，改进提高，挖潜创新，以一流的产品参与国际市场竞争。内蒙古三联化工集团正致力于实现中远期发展目标，愿与海内外各界朋友建立广泛的合作往来，共享利益，共同开拓，寻求共同发展与繁荣。

二、 生产概况

集团主要产品及年生产能力为：烧碱24万吨（其中：固片碱20万吨、液碱

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4万吨）、电石9万吨、 合成盐酸8万吨、聚氯乙烯24万吨、液氯1万吨、三氯乙烯8千吨、漂粉精5千吨、 溶解乙炔30万立方米、塑料深加工制品2.5万吨，密闭包装钢桶60万只，炭黑、清洗剂等；拥有三类压力容器的设计、制造和安装资格、6年制造能力达4000吨，定型产品有螺旋板式换热器及各种规格和用途的塔器、蒸发器、反应釜、贮罐等。

三、 安全生产及安全管理情况

由于氯碱生产和PVC行业的特殊性和生产过程中所用物料的危害性，决定了氯碱、PVC生产过程中存在极大的危害性，又发生各种事故的可能性。氯碱行业是极易造成污染和发生安全事故的行业，生产 过程所用原料、生产的产品和接触到的物料易燃易爆、腐蚀性极强、毒性大，一旦泄露，极易发生爆炸中毒等恶劣事故。

1、合成炉点火前要系统试负压，检查室内氢气、氯气调节阀要关闭，检查炉钱氢气、氯气阻火器阀门要打开。

2、检查合成炉夹套水压力、循环水压力、纯水、软水压力，检查个合成炉冷却器、个吸收器循环水运行状况。

3、室内氢气、氯气调节阀调整要微调，忌大开大关。 4、密切注意氢气、氯气循环水、合成炉夹套水压变化。

5、氢气放空阀调整氢气压力要微调，与紧急停车后要通过氢气放空阀控制氢气总压管压力在工艺指标范围内。

6、按时、准时拨表，参照巡检指示牌巡检，及时处理隐患，每日将灭火器擦拭，检查压力，发现失效及时汇报。

7、时刻注意合成炉火焰颜色变化，保持火焰青白色。 8、正确穿戴劳保用品，而且要整洁，注意个人形象。 9、包安全生产，提高自我保护能力。

10、密切注意吸收水流量，夏季自循环控制吸收水流量，冬季自循环要根据稀酸浓度、气温变化时适调整吸收水流量。 11、检修后及时清理现场。 12、保持与调度紧密联系

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三联化工主要产品

一、 PVC：

1、 主要原材料：电石、分散剂、焦炭、聚乙烯醇、氯化氢、氯气、氯乙烯、偶氮二异庚腈、氢气、食用明胶、盐酸、氧化钙、乙炔。

2、 PVC的物化性质：本色为微黄色半透明状，有光泽。透明度胜于聚乙烯、聚苯烯，差于聚苯乙烯，随助剂用量不同，分为软、硬聚氯乙烯，软制品柔而韧，手感粘，硬制品的硬度高于低密度聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折处会出现白化现象。

3、 产品用途：PVC材料用途极广， 具有加工性能良好，制造成本低，耐腐蚀，绝缘等良好特点，主要用于制作：普瑞文pvc卡片；pvc贴牌；pvc铁丝；pvc窗帘；pvc涂塑电焊网；pvc发泡板、pvc吊顶、pvc水管、pvc踢脚线等以及穿线管、电缆绝缘、塑料门窗、塑料袋 等方面。在我们的日常生活领域中处处可见到PVC产品。PVC被用来制作各种仿皮革，用于行李包，运动制品，如篮球、足球和橄榄球等。还可用于制作制服和专用保护设备的皮带。其制品用于轻工、建材、农业、日常生活、包装、电力、公用事业等各领域，广泛应用与建筑、交通运输、机械仪表、电子、化工、农业、食品包装等领域。

4、 生产工艺：PVC的生产主要有两种制备工艺，一是电石法，主要生产原料是电石、煤炭和原盐；二是乙烯法，主要原料是石油。国际市场上PVC的生产主要以乙烯法为主，而国内受富煤、贫油、少气的资源禀赋限制，则主要以电石法为主，截止到2007年12月，电石法约占我国PVC总产能的70%以上。

值得注意的是，在电石法制备PVC中，原盐电解后氯化氢用于生产PVC，剩余的钠部分用于生产烧碱，所以，氯、碱实际上存在共生关系，氯碱平衡也是整个行业发展过程中不得不考虑的重要因素。 5、PVC生产工艺流程图：

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P-11P-1P-3P-4电石P-2填料冷却器破碎机水压机E-3发生器P-14P-17P-15P-16P-12列管冷凝器P-13石墨冷凝器多桶过滤器清净塔中和塔缓冲罐氯花氢和乙炔下部P-6P-7废酸P-8P-9氯化氢预冷器HCl缓冲管冷凝酸酸槽酸罐区P-38P-41粗VCP-37P-39P-40预热器353~363K机前冷凝器单压机转化器水洗碱洗气水分离器8

P-18

P-43P-44全凝器P-49P-46低塔再沸器低沸塔低塔加料槽除乙炔P-50单 压机机后冷却器尾冷凝器高塔再沸器吸附系统P-55P-52高沸塔除二氯乙烯成品冷凝293K水单体槽P-56P-57P-59P-60DCS系统P-65聚合釜真空（-0.009MPa)恒温330K反应5h脱氧P-70P-68P-72P-67P-63P-64P-660.75MPa料浆排放槽料浆泵料浆储槽进料泵节能器汽提塔除残留VC出料泵节能器离心储槽离心进料泵离心机（固液分离）滤饼P-31P-30搅拢P-32气流干燥筒P-26P-27鼓风机空气过滤器P-36脉冲旋风干燥床旋风分离器预热器P-24E-64二级旋风分离器旋振筛P-23P-22罗茨鼓风机P-21P-20外卖合格PVC中间料库大料仓自动包装线6、PVC工艺流程：该工艺流程分为三个工序 （1）氯化氢的工艺流程叙述

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氢气经过大阻火器，再经炉前小阻火器进入合成炉灯头，两者均由阀门控制，进入合成炉底部的灯头进行燃烧生成氯化氢气体，炉体内的合成气经过夹套水冷却后，再经炉外冷却水冷却至220度以下,再进入石墨冷却器冷却至45度以下,当氯气纯度合格后送入氯乙烯工段。 （2）乙炔的工艺流程叙述:

桶装或袋装电石经过破碎机破碎后，由皮带机送到电石大贮斗内，再从电石大贮斗放入加料斗，经计量后借电石吊斗、电动葫芦、电磁振动器连续加入乙炔发生器。电石水解产生的粗乙炔气由乙炔发生器顶部逸出，经喷淋预冷器、正水封进入冷却塔和乙炔气柜。来自发生器经冷却后的乙炔气，进入乙炔压缩机加压，然后经清净塔除去粗乙炔气中的PH3、H2S等杂质，再经中和塔、冷凝器等除去酸和水分。精制后的精乙炔气送往氯乙烯合成转化工序。

（3）氯乙烯的工艺流程叙述:

来自乙炔工段的乙炔气经乙炔砂封与来自绿化氢工段的氯化氢气体以1:1.05~1.1配比进入混合器，混合后的气体经两组石墨冷却器冷却后进入除雾器进一步脱水，脱水后的混合气进入预热器，开温后的混合气体进入装有绿化汞触媒的一组转化器进行第一次转化，经过初步转化的混合气体再进入二组转化器，反应后的粗氯乙烯进入脱汞罐脱汞后进入除沫冷却器降温，降温后进入制酸塔，回收气体中的氯化氢进入水洗塔，然后进入碱洗塔，然后经除沫器，一部分进入气柜一部分进入压缩机，压缩后的气体进入全凝器，没有冷却的气体进入尾气回收系统达标后排放。

全凝器和尾气冷凝器冷凝下来的氯乙烯液体进入粗单体贮槽，除水后氯乙烯液体进入低沸塔，塔釜再沸器用热水加热塔顶，用0度水降温冷却除去低沸物的粗氯乙烯液体进入高沸塔，塔釜再沸器用热水加热塔顶，用0度水冷却气态氯乙烯进入成品冷凝器，用0度水冷凝成液体氯乙烯，成品氯乙烯进入单体贮槽贮存再送聚合工段。 (4)聚合工艺流程

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配料用的水由纯水车间送来加入高纯水贮槽，由高纯水泵送到单体计量槽，准确计量氯乙烯单体，由氯乙烯工段送到单体计量槽，称量好的各种助剂加入釜中进行一段时间冷搅，结束后启动热水泵，把热水送入釜夹套和内冷管中，当釜温升到反应温度停热水泵，用循环水将反应热移出，聚合反应持续进行，当反应压力下降到0.1~0.15MPa即可联系出料。

（5）干燥包装工艺：聚合后的浆料经过过滤器进入沉析槽，然后由浆料泵送至供料槽，浆料通过供料槽出来，再经过滤器由供料泵打至螺旋板换热器，经换热由浆料温度开至80度左右进入气提塔，气提塔底部出来的浆料由热料泵送至小沉析槽，再经方箱过滤器由打料泵送至离心机，离心机脱水后进入气流干燥塔。 来自大气经过风室过滤后的空气，由鼓风机送至预热器经蒸汽加热到130---135度，进入气流干燥塔与离心后的浆料接触，使颗粒表面的水分汽化，夹带树脂的气流切线进入旋风干燥器，经干燥的树脂与气流一起进入一组旋风分离器，大部分树脂被分离出来进入振动筛，过筛后进入料仓进行包装。

二、烧碱：

1、主要原材料：饱和精盐水、盐酸、NaOH、纯水、亚硫酸钠等。

2、烧碱的物化性质：常温下是一种白色晶体，具有强腐蚀性。易溶于水，其水溶液呈强碱性，能使酚酞变红。氢氧化钠是一种极常用的碱，是化学实验室的必备药品之一。氢氧化钠在空气中易吸收水蒸气，对其必须密封保存，且要用玻璃瓶塞。它的溶液可以用作洗涤液。 3、烧碱工艺流程图：

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P-14P-15洗水吊车配水槽三级洗泥桶泥罐P-4原盐盐库下盐斗下盐斗P-8化盐桶精制折流槽澄清桶砂滤器P-23P-17P-18P-22E-16中间槽中和折流槽盐水大罐盐水预热器盐水高位槽P-45P-41P-42H2氢—盐水预热器 E-33氯气泵氢气分配台电解槽P-34P-35氯—盐水换热器E-26P-37P-38P-39电解液集槽氯气洗条器P-36填料干燥槽泡罩塔脱盐塔氯气除雾气P-33E-27P-40送盐泵氯气泵电解液大槽旋液分离器螺旋板式预热器一、二、三效蒸发器中间槽二段蒸发器浓碱槽冷却器出厂澄清槽送盐水工序化盐桶盐浆槽11）

4、生产流程：本厂离子膜电解工段分为四个工序，即盐水二次精制工序、电解工序、脱氯工序和除害工序，各工序生产原理如下: （1）盐水二次精制工序

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Cl2

通过离子交换除掉原盐水中的Ca2+、Mg2+等其它多价阳离子，使盐水符合离子膜工艺对盐水质量的要求。

离子交换树脂塔中的树脂是一种螯合树脂，其分子式为：RCH2NHCH2PO3Na2。。它的组分为具有活性离子交换基团的有机聚合物，并带有固定的负电荷。这些固定的负电荷和具有正电荷的离子有相对亲和力，当螯合树脂同含有Ca2+、Mg2+的盐水接触时，其中的Ca2+、Mg2+离子取代树脂中不稳定的钠离子，从而起到了精制盐水的目的。 （2）电解工序

将二次精制盐水电解生产NaOH、CL2和H2。

离子膜法制碱就是利用离子交换膜能让Na+等阳离子通过，而阻止CL-和OH-等阴离子通过的特性，将电解槽的阴极室和阳极室隔开制取烧碱、氯气和氢气 （3）脱氯工序

电解后的淡盐水中含有的游离氯会对设备、管道、螯合树脂等造成损害及污染环境，因此要脱除淡盐水中的游离氯。

本工艺采用的是真空脱氯与化学脱氯相结合的方法，首先向淡盐水中加入盐酸，破坏氯在水中的溶解平衡，并保持一定的温度送到脱氯塔。在脱氯塔真空的作用下，淡盐水剧烈沸腾，水蒸汽与氯气一起出塔，经过冷却器冷却，将氯气和水蒸汽分开，然后向淡盐水中加入亚硫酸钠，进一步将残余的游离氯除去 （4）除害工序

将开停车以及发生事故时产生的低浓度的氯气用稀碱液（或稀碱液与次钠的混合物）溶液吸收，防止污染空气，同时制取次钠。

低浓度氯气在除害塔中与上部喷淋而下的稀碱液（或次钠与烧碱的混合液）逆流接触，氯气被混合液吸收生成次氯酸钠，尾气由引风机抽出排空，次钠与烧碱的混合液经冷却后循环使用，当其中的有效氯在8～10％时作为产品 其生产流程可分为三个工序： （1）盐水工序

1.化盐桶：通入蒸气控制化盐温度（50-55摄氏度）盐层高度不低于3.5米。该过程主要去除溶液中的钙离子，鎂离子和硫酸根离子。

2.澄清桶：道尔型，D=15m。通过砂滤器进一步过滤悬浮杂质。采用虹吸式自动反洗。

3.中和槽：加31%盐酸中和过量的碳酸钠。pH=7-8

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4.回收液：主要成分为NaCl(>=280g/L) （2）电解工序 1.换热器均为列管式。

2.盐水预热器中加蒸气控制预热温度在80-90摄氏度。

3.Cl-洗涤器：除去NCl3气体(含量高时容易发生爆炸)。一段冷却加工业水，二段加冷冻水。控制氯气温度度在12-20摄氏度。

4.填料干燥塔以90%硫酸干燥，泡罩塔以98%硫酸干燥。 5.氢气冷却器加工业水冷却（<=45摄氏度） （3）蒸发工序

1.蒸气加热（0.3-0.5MPa）。先进一效冷却器，在近二效，最后进三效。 2.浓碱槽加工业水冷却。 3.一、二、三效为一段蒸发器。 4.三效、二段为真空操作

三废的处理及其治理情况

运用最新科研成果，采用先进工艺路线，改革对生产产生严重污染的原料路线和生产方法。 改革设备，改进操作。

采用闭环工艺路线。即原料进入生产系统后只在系统内部循环，出系统的只有产品，而大多数夹杂有原料和中间产物的物料，只在闭路循环，不出系统。这样，既减少了污染物的排放，又降低了原料的消耗。

减少系统泄漏。跑、冒、滴、漏往往是造成工厂污染环境的主要原因。从整个工艺过程来说，除非系统少排或不排三废外，提高设备、管道的严密性，减少系统物料的泄漏，也是十分重要的。为此，无论是管道或设备，从设计制造、材料选择，到操作使用、安装检修，以及生产管理等各个环节，都必须重视和杜绝跑、冒、滴、漏。

搞好综合利用和三废治理工作。

在排水方面尽量做到不排或少排有害废水，消除或减少废水中有害的物质，减少和防止对环境的污染。

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心得体会及其建议

一下午的参观实习很快就结束了，这次实习是有收获的，自己也有许多心得体会。首先，感受颇深的一点是，理论学习是业务实战的基础，但实际工作与理论的阐述又是多么的不同。我觉得这种形式的参观实习非常的有意思，因为这比坐在课堂里听讲来得更为实际、直观。通过实地参观，我了解了工厂进行产品实际生产的设备、工艺等技术问题，对材料生产的各个环节和主要设备都有了一定认识，并对三联化工有了一定的了解。我感到自己真的是学到了很多知识，不仅包括需要了解、掌握的与制药专业相关的知识，也提高了我在生产实践中认识、分析问题的能力。

在参观的过程中，老师带领我们参观了这两项工艺的各个流程，在参观过程中我发现，现在的化工企业越来越现代化、智能化。在厂区中已经看不到太多的工人，大多数的流程已经实现了自动化，技术人员只需要观看一个小小的显示屏就可以知道流程运行的是否正常，而不用时时刻刻的去观察。这使我感受到知识的重要性，没有相关知识，你什么也看不懂什么也做不了。在过程中，我们有不明白的地方向员工提问时，他们都能够热情地为我们进行解答，这给我们留下了很深的印象，由于他们的耐心讲解，我对制药工程又有了更新、更深的认识。

希望学校以后能给我们提供更多这样的机会，让我们在实践中学习成长。

参考文献

《聚氯乙烯》 2007 第5期 王慧菊 《上海塑料》 2003 第1期

《分析化学》（ FENXI HVAXUE ）研究简报。1996年第四期。 《南京林业大学》 2006年

《分析化学》2002 年3 月30 卷3 期 《浙江工业大学》 2008年 加入收藏 获取最新

《安全科学技术百科全书》（中国劳动社会保障出版社，2003年6月出版） 《聚氯乙烯生产分析》北京化工研究所，北京化工二厂工人同志

《氯碱工业》 2011年03期 《离子膜法电解制烧碱设计有关问题之我见 》

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柴诚敬.张国亮.化工流体流动与传热.北京.化学工业出版社.2007 贾绍义.柴诚敬.化工传质与分离工程.北京.化学工业出版社.2007

致谢

非常感谢学校和老师给我们这次化工厂实地认识实习的机会，让我们知道了以后的工作学习环境，加深了对我们在课堂里所学到的知识，感谢工人师傅们对我们的提问认真的解答.同时也感谢三联化工给我们提供了认识实习的场地。

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