JP2002030310A - 高炉の炉壁構造および築炉方法 - Google Patents
高炉の炉壁構造および築炉方法Info
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- JP2002030310A JP2002030310A JP2000216317A JP2000216317A JP2002030310A JP 2002030310 A JP2002030310 A JP 2002030310A JP 2000216317 A JP2000216317 A JP 2000216317A JP 2000216317 A JP2000216317 A JP 2000216317A JP 2002030310 A JP2002030310 A JP 2002030310A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 炉壁冷却性能を向上させることで高炉の寿命
を延長すると共に、炉壁の築造工期を短縮する。 【解決手段】 ステーブと煉瓦とが熱伝導率の高い不定
形耐火材の層を介して一体構造となっており、ステーブ
の煉瓦側に数段のリブが突設され、該リブが煉瓦に設け
られた溝に挿入され、かつステーブには前記不定形耐火
材を圧入するための圧入孔が設けられている炉壁構造。
また、ステーブに突設された数段のリブを煉瓦の溝に挿
入し、煉瓦固定ボルトで予め固定して形成した据付ブロ
ックを所定の位置に固定後、煉瓦固定ボルトを取り外
し、開けられたステーブのボルト孔を圧入孔として不定
形耐火材を圧入し、次いで該ボルト孔に鉄皮取付ボルト
を挿入してステーブを鉄皮に固定する築炉方法。
を延長すると共に、炉壁の築造工期を短縮する。 【解決手段】 ステーブと煉瓦とが熱伝導率の高い不定
形耐火材の層を介して一体構造となっており、ステーブ
の煉瓦側に数段のリブが突設され、該リブが煉瓦に設け
られた溝に挿入され、かつステーブには前記不定形耐火
材を圧入するための圧入孔が設けられている炉壁構造。
また、ステーブに突設された数段のリブを煉瓦の溝に挿
入し、煉瓦固定ボルトで予め固定して形成した据付ブロ
ックを所定の位置に固定後、煉瓦固定ボルトを取り外
し、開けられたステーブのボルト孔を圧入孔として不定
形耐火材を圧入し、次いで該ボルト孔に鉄皮取付ボルト
を挿入してステーブを鉄皮に固定する築炉方法。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高炉炉底部の冷却
効果高めることで高炉の寿命を延長すると共に、炉壁の
築造工期を短縮できる炉壁構造および築炉方法に関する
ものである。
効果高めることで高炉の寿命を延長すると共に、炉壁の
築造工期を短縮できる炉壁構造および築炉方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年、高炉の炉壁冷却方法としてステー
ブ冷却方式が採用される例が多くなってきたが、例えば
炉底の場合、まずステーブを鉄皮の内面全体に取付けた
後に、カーボン煉瓦等の炉壁煉瓦を最下段から据え付
け、順次上段へ築造を進める方法が取られている。
ブ冷却方式が採用される例が多くなってきたが、例えば
炉底の場合、まずステーブを鉄皮の内面全体に取付けた
後に、カーボン煉瓦等の炉壁煉瓦を最下段から据え付
け、順次上段へ築造を進める方法が取られている。
【0003】その際、各段の炉壁煉瓦の築造に当たって
は、ステーブ内面と煉瓦との間に100mm程度の隙間を
設けており、炉壁煉瓦各段の据え付けを完了した後に、
不定形材であるスタンプ材をこの隙間にハンマーで打設
して煉瓦膨張代を確保すると共に1500℃もの高温に
さらされる炉壁煉瓦からの熱をステーブへ伝え、炉壁煉
瓦を冷却して損耗を防ぎ炉壁の寿命を確保している。
は、ステーブ内面と煉瓦との間に100mm程度の隙間を
設けており、炉壁煉瓦各段の据え付けを完了した後に、
不定形材であるスタンプ材をこの隙間にハンマーで打設
して煉瓦膨張代を確保すると共に1500℃もの高温に
さらされる炉壁煉瓦からの熱をステーブへ伝え、炉壁煉
瓦を冷却して損耗を防ぎ炉壁の寿命を確保している。
【0004】また、炉底の炉壁は直接溶銑に接触するた
め築造時における各煉瓦間の目地は厚さ0.5mm以下と
し、溶銑の目地浸入を防止する目的で高品質の据え付け
精度が要求されている。炉壁の築造工期短縮方法として
は、特開昭59−158983号公報に、鉄皮、冷却装
置および煉瓦を一体据付ブロックとして据え付ける方法
が提案されている。
め築造時における各煉瓦間の目地は厚さ0.5mm以下と
し、溶銑の目地浸入を防止する目的で高品質の据え付け
精度が要求されている。炉壁の築造工期短縮方法として
は、特開昭59−158983号公報に、鉄皮、冷却装
置および煉瓦を一体据付ブロックとして据え付ける方法
が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】高炉では炉底の炉壁煉
瓦の損耗速度によって寿命が決定されるが、従来の炉壁
構造では、冷却性能を上げることができず、寿命は15
年程度が限度となっている。炉壁煉瓦は高温による割れ
の発生と剥離の繰り返しによって損耗が進行するため、
寿命を延長するには炉壁の冷却性能を向上させることが
必須となる。
瓦の損耗速度によって寿命が決定されるが、従来の炉壁
構造では、冷却性能を上げることができず、寿命は15
年程度が限度となっている。炉壁煉瓦は高温による割れ
の発生と剥離の繰り返しによって損耗が進行するため、
寿命を延長するには炉壁の冷却性能を向上させることが
必須となる。
【0006】上記特開昭59−158983号公報にお
いて炉壁の築造工期短縮方法が提案されているが、据付
ブロックを鉄皮基準で据え付けているため、特に炉底で
は高精度の目地幅確保が困難であり、かつ煉瓦の熱膨張
を吸収する構造がないため煉瓦内部の熱応力により煉瓦
に割れが発生し損耗が容易に進行し、長寿命を維持する
ことが困難である。そこで本発明が解決しようとする課
題は、炉壁冷却性能を向上させることで高炉の寿命を延
長すると共に、炉壁の築造工期を短縮することである。
いて炉壁の築造工期短縮方法が提案されているが、据付
ブロックを鉄皮基準で据え付けているため、特に炉底で
は高精度の目地幅確保が困難であり、かつ煉瓦の熱膨張
を吸収する構造がないため煉瓦内部の熱応力により煉瓦
に割れが発生し損耗が容易に進行し、長寿命を維持する
ことが困難である。そこで本発明が解決しようとする課
題は、炉壁冷却性能を向上させることで高炉の寿命を延
長すると共に、炉壁の築造工期を短縮することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明構造は、ステーブと煉瓦とが熱伝導率の高い不
定形耐火材の層を介して一体構造となっており、ステー
ブの煉瓦側に数段のリブが突設され、該リブが煉瓦に設
けられた溝に挿入され、かつステーブには前記不定形耐
火材を圧入するための圧入孔が設けられていることを特
徴とする高炉の炉壁構造である。
の本発明構造は、ステーブと煉瓦とが熱伝導率の高い不
定形耐火材の層を介して一体構造となっており、ステー
ブの煉瓦側に数段のリブが突設され、該リブが煉瓦に設
けられた溝に挿入され、かつステーブには前記不定形耐
火材を圧入するための圧入孔が設けられていることを特
徴とする高炉の炉壁構造である。
【0008】また上記課題を解決するための本発明法
は、炉壁を運搬可能な据付ブロックに分割して最下段か
ら順次構築する方法において、ステーブに突設された数
段のリブを煉瓦の溝に挿入し、煉瓦固定ボルトで予め固
定して形成した据付ブロックを所定の位置に固定した
後、煉瓦固定ボルトを取り外し、開けられたステーブの
ボルト孔を圧入孔として不定形耐火材を圧入し、次いで
該ボルト孔に鉄皮取付ボルトを挿入してステーブを鉄皮
に固定することを特徴とする高炉の築炉方法である。
は、炉壁を運搬可能な据付ブロックに分割して最下段か
ら順次構築する方法において、ステーブに突設された数
段のリブを煉瓦の溝に挿入し、煉瓦固定ボルトで予め固
定して形成した据付ブロックを所定の位置に固定した
後、煉瓦固定ボルトを取り外し、開けられたステーブの
ボルト孔を圧入孔として不定形耐火材を圧入し、次いで
該ボルト孔に鉄皮取付ボルトを挿入してステーブを鉄皮
に固定することを特徴とする高炉の築炉方法である。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の炉壁構造により高炉の炉
壁を築造した例を図1および図2に示す。図1は炉底の
平面を示す横断面図、図2は縦断面図である。図1のよ
うに炉底1の周りに鉄皮2を設け、その内側に本発明の
炉壁構造を使用した炉壁を築造する。炉底1は、図2の
ように底板10の上に敷煉瓦9を敷き、その上に縦煉瓦
8を敷き詰めて構成される。
壁を築造した例を図1および図2に示す。図1は炉底の
平面を示す横断面図、図2は縦断面図である。図1のよ
うに炉底1の周りに鉄皮2を設け、その内側に本発明の
炉壁構造を使用した炉壁を築造する。炉底1は、図2の
ように底板10の上に敷煉瓦9を敷き、その上に縦煉瓦
8を敷き詰めて構成される。
【0010】本発明の炉壁構造は、ステーブ3と煉瓦5
と、その間に介在する不定形耐火材で構成される。図2
のようにステーブ3には数段(本例では3段)のリブ4
が突設され、リブ4は煉瓦5の溝に挿入され、熱伝導率
の高い不定形耐火材であるスタンプ材11の層を介し
て、ステーブ3と煉瓦5は一体構造になっている。
と、その間に介在する不定形耐火材で構成される。図2
のようにステーブ3には数段(本例では3段)のリブ4
が突設され、リブ4は煉瓦5の溝に挿入され、熱伝導率
の高い不定形耐火材であるスタンプ材11の層を介し
て、ステーブ3と煉瓦5は一体構造になっている。
【0011】そしてステーブ3には、図3〜図6の例の
ような圧入孔15が設けられている。圧入孔15はスタ
ンプ材11などの不定形耐火材を炉内側に圧入するもの
であり、本例では煉瓦固定ボルト16用および鉄皮固定
ボルト17用の孔と兼用になっている。
ような圧入孔15が設けられている。圧入孔15はスタ
ンプ材11などの不定形耐火材を炉内側に圧入するもの
であり、本例では煉瓦固定ボルト16用および鉄皮固定
ボルト17用の孔と兼用になっている。
【0012】図1の例では炉壁が16個の据付ブロック
6で構成され、各据付ブロック6は1枚のステーブ3に
3個の煉瓦5を一体化している。7は据付ブロック6の
間隔を調整するための調整用煉瓦である。ステーブ3
は、炉容積により異なるが、円周方向に20〜30枚、
炉高方向では3段〜4段使用される。各据付ブロック6
は工場にて予め組立てを行い、築炉場所へ搬入して築炉
する。
6で構成され、各据付ブロック6は1枚のステーブ3に
3個の煉瓦5を一体化している。7は据付ブロック6の
間隔を調整するための調整用煉瓦である。ステーブ3
は、炉容積により異なるが、円周方向に20〜30枚、
炉高方向では3段〜4段使用される。各据付ブロック6
は工場にて予め組立てを行い、築炉場所へ搬入して築炉
する。
【0013】ステーブ3に突設したリブ4により、冷却
フィン効果と煉瓦保持効果がもたらされる。リブ4は、
ステーブ3の大きさ、要求される冷却性能に応じて数段
設けることができる。ステーブ3のリブ4全面に可塑性
を有する高熱伝導性不定形材としてのスタンプ材11を
設け、リブ4が挿入される溝を設けた煉瓦5をステーブ
3に装着して、図3および図4に示すような煉瓦固定ボ
ルト16によりステーブ3に固定する。スタンプ材11
は、煉瓦5の熱膨張代が確保されるよう、煉瓦5の熱膨
張量に応じて数十mm程度の厚さにすることができる。
フィン効果と煉瓦保持効果がもたらされる。リブ4は、
ステーブ3の大きさ、要求される冷却性能に応じて数段
設けることができる。ステーブ3のリブ4全面に可塑性
を有する高熱伝導性不定形材としてのスタンプ材11を
設け、リブ4が挿入される溝を設けた煉瓦5をステーブ
3に装着して、図3および図4に示すような煉瓦固定ボ
ルト16によりステーブ3に固定する。スタンプ材11
は、煉瓦5の熱膨張代が確保されるよう、煉瓦5の熱膨
張量に応じて数十mm程度の厚さにすることができる。
【0014】次に本発明法は、図1および図2に示す例
のように、炉壁を運搬可能な据付ブロック6に分割して
最下段から順次構築する方法において、各据付ブロック
6を図3〜図6に示す例のようにして構築する。図2の
ように底板10の上に敷煉瓦9を構築したのち、まず1
段目の各据付ブロック6を敷煉瓦9上の所定位置に仮置
きし、縦煉瓦8を敷き詰めた後、ステーブ3を鉄皮2に
固定し、縦煉瓦8に対し各据付ブロック6を締め付けて
密着させる。ステーブ3と鉄皮2の間にはキャスタブル
12が介在する。
のように、炉壁を運搬可能な据付ブロック6に分割して
最下段から順次構築する方法において、各据付ブロック
6を図3〜図6に示す例のようにして構築する。図2の
ように底板10の上に敷煉瓦9を構築したのち、まず1
段目の各据付ブロック6を敷煉瓦9上の所定位置に仮置
きし、縦煉瓦8を敷き詰めた後、ステーブ3を鉄皮2に
固定し、縦煉瓦8に対し各据付ブロック6を締め付けて
密着させる。ステーブ3と鉄皮2の間にはキャスタブル
12が介在する。
【0015】密着手段としては、例えば煉瓦固定ボルト
16を外した後のボルト穴にジャッキボルトを装着して
締め付け、各煉瓦5を炉内側へ押して密着させるなどの
手段を採用することができる。次いで2段目の各据付ブ
ロック6を、1段目の各据付ブロック6の上面を基準に
した所定位置に載置して本発明法により炉壁を構築し、
同様にして3段目以上の構築を行う。
16を外した後のボルト穴にジャッキボルトを装着して
締め付け、各煉瓦5を炉内側へ押して密着させるなどの
手段を採用することができる。次いで2段目の各据付ブ
ロック6を、1段目の各据付ブロック6の上面を基準に
した所定位置に載置して本発明法により炉壁を構築し、
同様にして3段目以上の構築を行う。
【0016】煉瓦5とステーブ3およびステーブ3と鉄
皮2の固定方法の詳細を図3〜図6に示す。築炉場所以
外の工場等にて、予め煉瓦5とステーブ3とで据付ブロ
ック6を組み立てる。煉瓦5にねじ穴を設け、図3のよ
うにステーブ3に開けたボルト孔の中最低2カ所に煉瓦
固定ボルト16を挿通し、煉瓦5をステーブ3に固定し
て据付ブロック6を組み立てる。このときステーブ3と
煉瓦5の間に、熱伝導率の高い不定形耐火材であるスタ
ンプ材11を介在させる。
皮2の固定方法の詳細を図3〜図6に示す。築炉場所以
外の工場等にて、予め煉瓦5とステーブ3とで据付ブロ
ック6を組み立てる。煉瓦5にねじ穴を設け、図3のよ
うにステーブ3に開けたボルト孔の中最低2カ所に煉瓦
固定ボルト16を挿通し、煉瓦5をステーブ3に固定し
て据付ブロック6を組み立てる。このときステーブ3と
煉瓦5の間に、熱伝導率の高い不定形耐火材であるスタ
ンプ材11を介在させる。
【0017】組み立てた据付ブロック6を築炉場所に搬
入し、まず1段目の据付ブロック6を上記所定位置に仮
置きする。仮置きの位置決めは、図4のように鉄皮2に
予め設けた取付孔18に煉瓦固定ボルト16の頭部を挿
入することで行うことができる。
入し、まず1段目の据付ブロック6を上記所定位置に仮
置きする。仮置きの位置決めは、図4のように鉄皮2に
予め設けた取付孔18に煉瓦固定ボルト16の頭部を挿
入することで行うことができる。
【0018】1段目の各据付ブロック6の配置が完了し
たら、それぞれの間隔を調整し、図3のように、ステー
ブ3の一部のボルト孔を鉄皮固定ボルト17用とし、図
6のように鉄皮2の外側から鉄皮取付孔18に鉄皮取付
ボルト17を挿通して据付ブロック6を鉄皮2に固定す
る。そして図4のように、ステーブ3と煉瓦5を固定し
た煉瓦固定ボルト16を、別の鉄皮取付孔18から取り
外す。その後、上記のように縦煉瓦8に対し据付ブロッ
ク6を締め付け密着させる。
たら、それぞれの間隔を調整し、図3のように、ステー
ブ3の一部のボルト孔を鉄皮固定ボルト17用とし、図
6のように鉄皮2の外側から鉄皮取付孔18に鉄皮取付
ボルト17を挿通して据付ブロック6を鉄皮2に固定す
る。そして図4のように、ステーブ3と煉瓦5を固定し
た煉瓦固定ボルト16を、別の鉄皮取付孔18から取り
外す。その後、上記のように縦煉瓦8に対し据付ブロッ
ク6を締め付け密着させる。
【0019】次いで2段目の据付ブロック6を構築す
る。2段目については、図2の例のように縦煉瓦8の上
に位置する場合、上記締め付け密着工程は不要となる。
2段目の各据付ブロック6を、1段目の各据付ブロック
6上面の所定位置に位置決めするには、上記1段目の場
合と同様、図4のように鉄皮2に予め設けた取付孔18
に煉瓦固定ボルト16の頭部を挿入することで行うこと
ができる。その後も1段目の場合と同様、各据付ブロッ
ク6の間隔を調整して、図6のように鉄皮取付ボルト1
7により据付ブロック6を鉄皮2に固定した後、煉瓦固
定ボルト16を取り外す。3段目以上は、2段目と同様
にして行う。
る。2段目については、図2の例のように縦煉瓦8の上
に位置する場合、上記締め付け密着工程は不要となる。
2段目の各据付ブロック6を、1段目の各据付ブロック
6上面の所定位置に位置決めするには、上記1段目の場
合と同様、図4のように鉄皮2に予め設けた取付孔18
に煉瓦固定ボルト16の頭部を挿入することで行うこと
ができる。その後も1段目の場合と同様、各据付ブロッ
ク6の間隔を調整して、図6のように鉄皮取付ボルト1
7により据付ブロック6を鉄皮2に固定した後、煉瓦固
定ボルト16を取り外す。3段目以上は、2段目と同様
にして行う。
【0020】その後、各段の据付ブロック6について、
煉瓦固定ボルト16を外した後のボルト孔を圧入孔15
として、図5のように、不定形耐火材であるスタンプ材
11を圧入し、ステーブ3と煉瓦5の間の隙間を埋めつ
くす。そして、図6のように鉄皮固定ボルト17を装着
し、鉄皮2とステーブ3を固定して各ブロックの築造を
完了する。高炉の火入れ後、煉瓦5が膨張した時点で、
鉄皮固定ボルト17を外し、炉外から高熱伝導性不定形
材を圧入することにより、スタンプ材11の層に隙間が
生じて煉瓦5からステーブ3への熱伝導が阻害されるの
を防止することができる。
煉瓦固定ボルト16を外した後のボルト孔を圧入孔15
として、図5のように、不定形耐火材であるスタンプ材
11を圧入し、ステーブ3と煉瓦5の間の隙間を埋めつ
くす。そして、図6のように鉄皮固定ボルト17を装着
し、鉄皮2とステーブ3を固定して各ブロックの築造を
完了する。高炉の火入れ後、煉瓦5が膨張した時点で、
鉄皮固定ボルト17を外し、炉外から高熱伝導性不定形
材を圧入することにより、スタンプ材11の層に隙間が
生じて煉瓦5からステーブ3への熱伝導が阻害されるの
を防止することができる。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、高炉の寿命を左右する
炉底部の冷却性能を高め、かつ煉瓦の熱膨張による割れ
を防止することにより、高炉の寿命を延長することがで
きると共に、炉壁煉瓦とステーブを予め一体化した据付
ブロックを採用することで、炉壁の築造工期を短縮する
ことができる。
炉底部の冷却性能を高め、かつ煉瓦の熱膨張による割れ
を防止することにより、高炉の寿命を延長することがで
きると共に、炉壁煉瓦とステーブを予め一体化した据付
ブロックを採用することで、炉壁の築造工期を短縮する
ことができる。
【図1】本発明による炉底の例を示す横断面図である。
【図2】本発明による炉底の例を示す縦断面図である。
【図3】本発明における据付ブロックの例を示す平面図
である。
である。
【図4】本発明による築炉過程の例を示す炉壁の断面図
である。
である。
【図5】本発明による築炉過程の例を示す炉壁の別の断
面図である。
面図である。
【図6】本発明による築炉過程の例を示す炉壁の別の断
面図である。
面図である。
1…炉底 2…鉄皮 3…ステーブ 4…リブ 5…煉瓦 6…据付ブロック 7…調整用煉瓦 8…縦煉瓦 9…敷煉瓦 10…底板 11…スタンプ材 12…キャスタブル 13…給水管 14…配水管 15…圧入孔 16…煉瓦固定ボルト 17…鉄皮固定ボルト 18…鉄皮取付孔 19…ナット
Claims (2)
- 【請求項1】 ステーブと煉瓦とが熱伝導率の高い不定
形耐火材の層を介して一体構造となっており、ステーブ
の煉瓦側に数段のリブが突設され、該リブが煉瓦に設け
られた溝に挿入され、かつステーブには前記不定形耐火
材を圧入するための圧入孔が設けられていることを特徴
とする高炉の炉壁構造。 - 【請求項2】 炉壁を運搬可能な据付ブロックに分割し
て最下段から順次構築する方法において、ステーブに突
設された数段のリブを煉瓦の溝に挿入し、煉瓦固定ボル
トで予め固定して形成した据付ブロックを所定の位置に
固定した後、煉瓦固定ボルトを取り外し、開けられたス
テーブのボルト孔を圧入孔として不定形耐火材を圧入
し、次いで該ボルト孔に鉄皮取付ボルトを挿入してステ
ーブを鉄皮に固定することを特徴とする高炉の築炉方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000216317A JP2002030310A (ja) | 2000-07-17 | 2000-07-17 | 高炉の炉壁構造および築炉方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000216317A JP2002030310A (ja) | 2000-07-17 | 2000-07-17 | 高炉の炉壁構造および築炉方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002030310A true JP2002030310A (ja) | 2002-01-31 |
Family
ID=18711599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000216317A Withdrawn JP2002030310A (ja) | 2000-07-17 | 2000-07-17 | 高炉の炉壁構造および築炉方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002030310A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011075183A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Pan Pacific Copper Co Ltd | 水冷ジャケット並びにそれを利用した炉体冷却構造及び炉体冷却方法 |
CN104390463A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-03-04 | 浙江森波特搪瓷有限公司 | 一种炉窑耐火砖防裂降温方法 |
CN104726625A (zh) * | 2015-02-26 | 2015-06-24 | 河北二十冶建设有限公司 | 一种高炉大修中的炉内废料及残铁的快速清除方法 |
CN108424989A (zh) * | 2018-04-11 | 2018-08-21 | 邢台钢铁有限责任公司 | 一种高炉铁口区域冷却结构 |
CN113260716A (zh) * | 2018-12-13 | 2021-08-13 | 保罗沃思公司 | 用于保护竖炉内壁的方法 |
-
2000
- 2000-07-17 JP JP2000216317A patent/JP2002030310A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
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