环境与资源学院安全检测与监控技术实验报告.docx
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环境与资源学院安全检测与监控技术实验报告
安全检测与监控技术实验报告
学院:
环境与资源学院
专业:
安全工程
姓名:
学号:
指导老师:
报告日期:
实验一作业场所空气中粉尘测定试验
时间:
一、试验目的和意义
熟悉测量粉尘浓度和分散度的各种仪器设备的使用方法,掌握测定生产场所空气中粉尘浓度和分散度的方法和技能;要求能够根据生产场所的实际情况设计测试方案,并能根据所测结果对作业场所空气中的粉尘污染情况作出评价。
二、试验仪器设备
FNF—MPL型便携式粉尘快速测定仪,AZFC—1A型矿用智能测尘仪。
三、试验原理
原理:
FNF—MPL型便携式粉尘快速测定仪是运用粒子光散射原理来进行测量的。
用抽气泵对环境中的含尘气体进行抽气采样,含尘气体中的粉尘粒子经过光学聚焦机构形成的光敏感区时产生光散射,用光电倍增管将散射光信号转换成相应的电信号,经放大和数据运算处理得到粉尘的重量浓度和分散度。
AZFC-1A型矿用智能测尘仪根据β射线吸收原理、本安防爆形式设计,为机电一体化、智能化的新一代测尘仪。
β射线是一种电子流,当它的能量小于1Mev,穿透物质的质量小于20mg/cm2时,其被物质吸收量只与物质的质量有关,而与物质的物化特性无关,和经典的滤膜采样天平称重法一样,可以直接测出粉尘的质量浓度,无需进行任何修正,完全可与标准的计重法相容。
实测数据表明,其相关系数大于98%,相对偏差小于10%。
该仪器由微电脑系统控制和数据处理,配上全新的恒流采样系统,浓度数字直读,机内存储数据,任意复读。
具有精度高、重视性好、体积小、重量轻、操作简单、携带方便的特点。
接上不同采样入口装置,可实现总粉尘、可吸入性粉尘或呼吸性粉尘浓度监测。
该仪器经国家煤矿粉尘通风安全产品质量监督检验测试中心检测,技术性能,防爆性能符合国家标准,认定合格。
生产许可证号(88)量制京00000185-04,防爆合格证号:
395381。
在β射线测尘仪中,用同一强度的β源,先后通过测定穿过清洁滤纸和采有尘样的同一滤纸后的差异来求取尘样质量。
理论和实践证明尘样质量和吸收量的关系符合下式:
Δm=(1/K)Ln(N1/N2)
(1)
Δm:
采集到的尘样质量
K:
质量吸收系数,由β源与检测器的相对位置及其特性决定。
N1/N2:
β源射线在相等的时间内穿过清洁滤纸和带有尘样滤纸的总计数之比。
由上式可知,通过测定已知尘样(用10万分之天平称出的标准膜片)就可以求出K值。
即仪器定标。
这样平时监测时的尘样Δm就可以求出了。
空气的含尘浓度可由下式求得:
C=Δm/V=Δm/(Tm*Q)
(2)
Tm:
采样时间(小时)
Q:
采样流率(M3/小时)
根据
(1)、
(2)式可知,Δm的值尽量采集得大些,但又不能使其超过满标值。
工作时根据环境含尘浓度高低,合理选择采样时间,一般在高浓度环境,采样时间短些;低浓度环境,采样时间长些。
四、试验操作步骤
(一)测尘点的确定
测尘点指的是受粉尘污染的作业场所中必须进行监测的地点。
测尘点的选择原则:
测尘点应设在有代表性的工人接尘地点;测尘位置,应选择在接尘人员经常活动的范围内,且粉尘分布较均匀处的呼吸带。
在风流影响时,一般应选择在作业地点的下风侧或回风侧。
移动式产尘点的采样位置,应位于生产活动中有代表性的地点,或将采样器架设于移动设备上。
(二)FNF—MPL型便携式粉尘快速测定仪实验操作步骤
1.确定采样点并将仪器固定在采样点。
在固定仪器时,先将三脚架支撑好,将仪器底部固定孔对准三脚架支撑杆,对准后放下即可。
2.开机。
打开电源开关,液晶屏显示主菜单。
3.进行参数设置。
在主菜单中选择“参数设置”并按“Enter”键,屏幕显示参数设置子菜单,子菜单中有测量时间、浓度系数、量程、本底、日期等项,然后可从中选择要设置的各参数进行设置。
4.测量。
4.1本底测量
本底测量,是指仪器在测量用滤膜过滤后的干净空气时所得的重量浓度值。
实际测得的含尘空气重量浓度值必须减去这个本底值才是真正的粉尘重量浓度。
在测量本底时,建议采用30秒档测量时间进行,分别用10mg/m3量程和100mg/m3进行低量程和高量程的本底测量。
本底测量步骤为:
(1)在仪器进气口装上清洁滤膜,开机3~5分钟后,设置测量时间为30秒,量程为10mg/m3。
(2)进入测量子菜单,将光标移到“本底测量”项,按“Enter”键,仪器进行测量。
30秒后,测量结束,屏幕显示测量结果(本底测量只测重量浓度测量结果分“当前值”和“均值”,其中的均值为多次测量结果的平均值。
再按“Enter”键,屏幕显示下一级子菜单,从中选择“继续测量”再进行2~3次测量,然后选择“存储”项,屏幕显示存储、打印子菜单,选择均值,按“Enter”键,则多次测量结果的平均值存入仪器,则完成低量程的本底测量。
本底测量结束并且存储后,选择“返回”项,返回测量子菜单。
(3)返回主菜单,进入参数设置子菜单,设定量程为100mg/m3。
重复步骤
(2),则完成高量程的本底测量。
4.2正式测量
正式进行测量时,在测量现场先用三脚架固定仪器,并将进气口的滤膜去掉,开机后进入测量子菜单,选择“测量”项,按“Enter”键,屏幕会提示输入测点号,请输入测点号(测点号为0~999的数字,如不输入测点号,则无测点号)并按“Enter”键确认,仪器就开始测量并自动显示测量结果,(测量结果为本次测量的粉尘重量浓度和分散度值,以及本测点连续多次测量的平均值)。
此时,按“Enter”键,屏幕显示下一级菜单,该菜单有“继续测量”、“打印”、“存储”和“返回”等项。
将光标移到“继续测量”,按“Enter”键,仪器即进行下一次测量,测量结束后仪器将重复上述过程。
将光标移到“返回”,按“Enter”键,程序返回测量子菜单。
(三)AZFC—1A型矿用智能测尘仪的实验操作步骤
1.确定采样点并将仪器固定在采样点。
在固定仪器时,先将三脚架支撑好,将仪器底部固定孔对准三脚架支撑杆,对准后放下即可。
2.开机准备:
根据监测对象,选择并装上采样入口装置,查看滤纸安装好没有;根据监测环境粉尘浓度设定采样时间。
3.开机:
将电源开关打到“开”的位置。
这时电源灯亮。
此时若电源灯闪动,表示电源不足,需关机充电。
在电源严重不足,电压达不到最低限值时,电源灯,其它灯和显示均不亮,充电后即恢复正常。
4.仪器自检:
开机后,仪器进行4秒自检,无故障显示“WAIT-START:
(K2)”,等待扳动K2启动工作。
若仪器有问题,则仪器循环进行4秒自检,且工作灯和等待灯交替点亮,直至故障排除,显示“WAIT-START:
(K2)”,等待灯亮,即可进行下步工作。
5.启动工作:
向上扳动启动开关K2,工作灯亮,仪器自动按给定条件进行一个周期的工作(当扳动清零开关后,等待三秒之后扳动K2才有效)。
6.本底计数及测量:
首先进行本底计数,显示“Sm:
count-160s”,60秒倒计时计数结束后进入采样工作状态。
若选择定时采样工作方式,仪器则按设置的采样时间启动泵工作。
显示窗以倒计时方式提示时间。
若选择计时采样工作方式(自动档),仪器则按滤纸上采到尘样达到一定量后结束泵工作。
在工作期间显示窗以正计时方式提示采样时间,并每分钟提示采到的样品质量(单位mg/cm2)。
注意最短时间是1分钟。
采样结束后,是尘样计数60秒,显示“Sm:
count-260s”,60秒倒计时后,仪器显示工作周期的序数和本次监测环境的浓度,显示格式“01:
0.50mg/m3”,闪动表示等待下次启动工作。
下一周期的工作,如继续监测,这时提起压头走纸手轮,顺时针旋转,通过窗口,看到一个新的数字压头自动落下为止,然后再如本节前面所述扳动启动开关,就开始了新的一轮工作。
这样工作12次(或9次)后,过纸窗口显示“1”,表示滤纸用完,应该换滤纸了。
仪器能记忆13次工作次数和存储13个数据,当工作超过13次后提示数据存满。
复读工作在每个工作周期后都可进行。
向下扳动启动开关,按住不放,仪器为快显,每2秒显示一个数据;松开手仪器为慢显,每3次显示一个数据。
数据显示完后回到等待启动状态。
需要说明的是清零后,前面所存储数据将被清除。
五,实验数据及车间分布图
粉尘浓度测量记录表
厂名
类别
测点号
重量浓度
福州大学铸造车间
呼吸性粉尘浓度
1
0.65
2
0.53
3
0.72
总粉尘浓度
A
5.85
B
8.10
C
8.12
D
8.36
E
8.27
F
8.27
G
8.31
H
8.18
I
8.42
J
11.23
k
10.04
粉尘分散度测量记录表
测点号
分散度%
<2(μm)
2~(μm)
5~(μm)
10~(μm)
A
33
40
13
15
B
23
33
16
27
C
23
33
17
27
D
31
40
15
14
E
31
40
14
14
F
31
40
14
15
G
30
39
15
16
H
31
40
14
14
I
29
38
15
18
J
18
31
21
30
K
20
32
19
29
、
六,注意事项
(1)该仪器为机电一体化的精密仪器,应防湿、防尘、防腐蚀气体侵蚀,尤其应防止剧烈震动;
(2)仪器使用过程中,请不要随便打开机芯,遇问题要由指导老师来处理;
(3)机内电池不足时,液晶显示屏右上角会出现一个插头形状的欠压批示,同时仪器内峰鸣器也会发出告警声响,些时应停止使用仪器,以免电池过放电。
(4)测试过程中,应注意将三脚架的支撑拉杆收紧以免倾覆仪器。
(5)仪器使用过程中应酬注意保护液晶显示屏,避免表面划伤和太阳长时间曝晒,在光线较暗的地方测量时可以用照明键开启液晶屏背光照明,光线较足时应关闭液晶屏背光照明以节约机内电源。
根据测尘点的确定及选择原则,将测尘点布置在铸造车间人员经常活动的地方,鉴于人员作业姿势和呼吸带,将测尘点布置在0.8米左右的高度
七、试验分析
一,误差分析
FNF-MPL是FNF-01、FNF-K1、FNF-MP型的最新升级换代产品,测量范围大、精度高、功能强,操作方便、快捷。
经劳动部、国家环保局、国家标准物质研究中心及国家电力公司的有关专家鉴定认为:
本仪器在粉尘监测领域处于国内领先地位,并达到当前国际先进水平。
故一般不对其的误差进行分析,不必加于考虑。
AZFC-1A型矿用智能测尘仪该仪器配不同采样入口装置,可实现对总粉尘,可吸入性粉尘(飘尘),呼吸性粉尘(B曲线)进行监测。
该仪器与称重法比较,其相关系数大于97%,相对偏差小于10%。
二.粉尘危害
据查询粉尘的危害主要是职业病危害因素、工业企业职业病危害因素主要包括粉尘、物理性因素和化学毒物三类38种,三类危害因素的暴露比例依次为:
物理性因素、化学性因素和粉尘等,许多企业多种危害因素并存。
生产性粉尘有电焊烟尘、水泥尘、煤尘、矽尘、炭黑尘、滑石尘、铝尘、电焊烟尘、铸造粉尘和棉尘等。
其中一半以上的作业场所(50172%)接触粉尘的类型为混合性粉尘,接触人次为33164,占接触职业危害因素总人次的48156%;接触单种粉尘处于前三位的依次为:
电焊烟尘、煤尘和水泥尘,所占比例依次为:
20187%、12146%和12140%,接触人次依次为:
10278、11800和10210人次,分别占接触职业危害因素总人次的15105%、17128%和14195%。
物理因素主要涉及高温、噪声、振动、紫外线、电离辐射和高湿等。
其中作业场所中处于前三位的职业危害因素主要有噪声、高温和振动,所占比例依次为:
49142%、30187%和9181%,接触人次依次为52304、34682和9950人次,分别占接触职业危害因素总人次的48170%、32129%和9126%。
化学毒物主要涉及甲醇、正己烷、润滑油、苯酚、盐酸、二氧化硫、氨气、乙醇、氢氧化钠、硫酸、硫化氢、甲醛、柴油、锰及其化合物、汽油、二甲苯、甲苯、苯、一氧化碳、氮氧化合物等。
其中作业场所中处于前五位的职业危害因素主要有氮氧化合物、一氧化碳、汽油、甲苯和苯,所占比例依次为:
13151%、12186%、10173%、9182%和9179%,接触人次依次为:
9856、8960、7208、10702和11912人次,分别占接触职业危害因素总人次
的10151%、9156%、7169%、11142和12171%。
三.降低粉尘的措施
企业配备有专职或兼职的职业卫生专业人员,但是大多的工业企业卫生管理现状仍然存在较多问题,主要表现为健康档案建档率、从业人员体检率和职业培训率均较低;多数生产经营单位的职业卫生管理制度和操作规程不健全,职业病危害项目的申报率较低,以及新、改、扩建等建设项目的职业危害评价率较低;职业防护设施的配备率和警示性标志的配备率也较低等。
因此,应采取合理措施,进一步健全该地区的职业病防治体制,加强职业病危害评价工作,提高所有企业的职业健康检查覆盖率和职业培训率,让所有接触职业病危害因素的职工都应使用有效的防护设施。
此外,还应加大《职业病防治法》的宣传,使企业的负责人充分认识到职业病防治工作的重要性和必要性,严格执行《职业病防治法》的规定,从源头堵住职业病危害,降低职业病危害因素对工人健康的影响,促使该地区的经济良好、快速发展。
实验二室内空气甲醛检测试验
时间:
2010.11.21
一、试验目的
1、掌握甲醛分析仪的使用方法与技能;
2、了解甲醛检测的原理,掌握现场甲醛测试布点原则及布点方案的设计方法;
3、根据现场具体情况和测试目的设计测试布点方案,并现场测试,对所测试结果进行评定。
二、试验仪器
甲醛气体检测仪4160型
三、试验原理
4160型甲醛分析仪采用的是INTERSCAN二电极电压型传感器,INTERSCAN二电极电压型传感器是一种电化学气体检测器,在控制扩散的条件下运行。
样气的气体分子被吸收到电化学敏感电极,经过扩散的介质后,在适当的敏感电极电位下气体分子发生电化学反应,这一反应产生一个与气体浓度成正比的电流,将这一电流转换为电压值并送给仪表读数或记录仪记录即可测试出甲醛样气的浓度。
四、试验步骤
1、检查电池
(1)功能开关旋到BAT.TESTA位置,检查其显示值是否低于1.00;
(2)功能开关旋到BAT.TESTB位置,检查其显示值是否低于1.00;
(3)如以上两档均高于1.00,则可继续进行测试。
2、仪器调零
(1)在测量现场打开仪器电源,将功能开关旋到SAMPLE位置,仪器稳定运行约15分钟后开始调零;
(2)将过滤器两端的红色塞子取下,将连接软管粗的一端接过滤器的一端,将细的一端用力插入仪器背面的进气口;
(3)用手指堵住过滤器的前端(时间不要超过2秒钟,否则会造成传感器的液体被抽出进入泵内),如听到泵的声音明显减慢(几乎停止),则系统气密性正常;否则检查各接口处连接。
(4)仪器读数稳定后,调整ZERO旋钮使显示为“0.00”;
(5)调零后取下过滤器,并用红色塞子塞住两端。
3、测点布置方案的选择
(1)测试条件
被检测的环境空气必须要封闭12小时后才能进行测试。
(2)测点设置的要求:
a)要具有代表性。
通常选用主要使用的客厅或有小孩、老人、装饰材料使用较多的卧室。
b)具有可比性。
为了便于对检测结果进行比较,各个采样点的各种条件应尽可能选择相类似的。
(3)测点数的确定
a)若面积≤50 m2,设1个点;
b)若面积≥50 m2,设2—3个点;
c)若面积≥100m2,设3—5个点,一般设3个点。
(4)测点的分布
a)除特殊目的外,一般测点分布应均匀,并离开门、窗一定的距离,避开正风口和风量较大的场所(窗口、风机口等),以免局部微小造成影响。
b)为避免室内墙壁的吸附作用或干扰,测点离墙壁至少0.5m远。
(5)测点的高度
a)与人的呼吸高度相一致,相对高度为0.8m—1.5m之间。
b)未投入使用的环境一般取1.5m的高度。
c)已投入使用的环境一般取0.8m的高度。
4、现场检测
(1)将带塑料螺母卷曲管连接到白色采样手柄上,将卷曲管另一端接到仪器背面的进气口。
(2)将采样手柄进气口指向采样区域的测试点,待数值稳定后即可读取测量结果。
(3)短时间内测量其它房间时,如外界环境(温湿度、气压等)差异不大可直接检测,不必重复调零过程。
五、试验注意事项
1、被检测的环境空气必须要封闭12小时后才能进行测试。
2、试验仪器使用注意事项
(1)采气管的软管端在拔出仪器背面的进气口时,需先用手按住进气口处圆形的灰色卡子,再往外拔软管即可;
(2)因室内甲醛浓度很低,所以采样时应尽量避免空气的流动(如人员走动、通风空调等);
(3)不要在检测环境内吸烟(香烟燃烧时会释放甲醛);
(4)该仪器的传感器对人呼出的气体较为敏感,测量时不要将采样手柄指向人的口鼻附近。
六、试验测点布置方案
1、测试环境示意图
2、测点布置说明
(1)测点位置的确定
具有代表性的选用,主要使用的客厅,主卧,有小孩、老人、装饰材料使用较多的卧室2和开放式饭厅。
具有可比性的选用,为了便于对检测结果进行比较,各个采样点的各种条件尽可能选择相类似。
客厅贴有墙纸,主要家俱为皮质沙发,地板为瓷砖;卧室的家俱、地板均为木质;饭厅主要家俱为木质餐桌、椅。
(2)测点数的确定
各检测位置均面积S≤50 m2,故各检测位置只设1个点。
(3)测点的分布
测点离门、窗有一定的距离,各测点处几乎无风量。
为避免室内墙壁的吸附作用或干扰,测点离墙壁至少0.5m远。
(4)测点高度的确定
该居室为刚装修好,处通风期,还未投入,所以取1.5m左右的高度。
七、试验数据
测点
数据
客厅
卧室1
卧室2
浴室
厨房
PPM
0.03
0.04
0.04
0.04
0.03
mg/m3
0.039
0.052
0.052
0.052
0.039
说明:
1、甲醛分析仪测试读数的单位为PPM。
中华人民共和国国家标准《居室空气中甲醛的卫生标准》是以mg/m3为单位来表示的;
2、PPM与mg/m3与的换算公式是
mg/m3=M/22.4*ppm*[273/(273+T)]*(Ba/101325)
其中:
M----为气体分子量甲醛摩尔质量为30g/cm3
ppm----测定的体积浓度值
T----温度当时室内温度T为15摄氏度
Ba----压力
八、试验结果评定
中华人民共和国国家标准《居室空气中甲醛的卫生标准》规定:
居室空气中甲醛的最高容许浓度为0.08mg/m3。
本次试验所测居室空气中甲醛的最高浓度为0.026mg/m3。
由此说明,该居室室内甲醛浓度符合标准。
九、试验总结
(一)、居室内的甲醛主来源:
装饰装修用的各种人造板材、复合地板、家具、地毯、胶粘剂及用甲醛做防腐剂的涂料等,甲醛的挥发比较慢,统计数据表明,新装修的房屋内百分之九十以上存在甲醛超标的问题,所以一般甲醛也是居室污染必测项目之一。
(二)、甲醛的危害
甲醛是一种无色,有强烈刺激性气味的气体,甲醛为较高的毒性物质,主要刺激人的呼吸系统,使人的眼睛、喉咙有刺激性感觉,重者可引起呼吸系统的病变甚至癌症,对皮肤过敏者可诱发皮疹等。
在我国有毒化学品优先控制名单上甲醛高居第二位,甲醛已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。
(三)、预防室内甲醛的有效措施:
1.合理搭配装饰材料,充分考虑室内空间的承载量和通风量。
合理计算房间里大芯板的使用量。
2.在室内装饰装修的施工工艺上要尽量选用无毒、少毒、无污染、少污染的施工工艺。
3.要严格按照国家标准选用合格的室内装饰装修材料,购买复合地板、大芯板时要把甲醛释放量作为选择的主要条件。
目前国家已经制定了十种《室内装饰装修材料有害物质限量》强制性标准,消费者要选择无污染的绿色产品。
4.适当延长入住时间,有条件的应该尽量让室内通风一段时间再入住,使室内甲醛尽量释放。
5.注意室内甲醛的检测和净化。
特别是家中有老人、儿童和过敏性体质的家庭,一定要严格控制室内甲醛的含量。
(四)、去除室内甲醛的方法
1.通风法去除甲醛:
通过室内空气的流通,可以降低室内空气中有害物质的含量,从而减少此类物质对人体的危害。
冬天,人们常常紧闭门窗,室内外空气不能流通,不仅室内空气中甲醛的含量会增加,氡气也会不断积累,甚至达到很高的浓度。
(推荐:
*****)
2.活性炭吸附法:
活性炭是国际公认的吸毒能手,活性炭口罩,防毒面具都使用活性炭。
本品利用活性炭的物理作用除臭,去毒;无任何化学添加剂,对人身无影响。
每屋放两至三碟,72小时可基本除尽室内异味。
中低度污染可选此法,也可选此法与其它化学法综合使用,综合治理效果更佳(推荐名牌产品:
快活林活性炭****)
3.土招:
300克红茶泡热茶两脸盆水,放入居室中,并开窗透气,48小时内室内甲醛含量将下降90%以上,刺激性气味基本消除。
(推荐度***)
4.植物除味法:
中低度污染可选择植物去污:
一般室内环境污染在轻度和中度污染、污染值在国家标准3倍以下的环境,采用植物净化能达到比较好的效果。
根据房间的不同功能、面积的大小选择和摆放植物。
一般情况下,10平方米左右的房间,1.5米高的植物放两盆比较合适。
(推荐度:
吊兰、虎皮兰****)
实验三接触式超声纵波直射钢板探伤实验
时间:
2010.11.22
一、实验目的
1.了解超声波探伤仪的简单工作原理;
2.掌握超声波探伤仪的使用方法;
3.掌握钢板接触探伤的方法。
二、实验原理
1.超声波探伤仪的工作原理
目前在实际探伤中,广泛应用的是A型脉冲反射式超声波探伤仪。
这种仪器萤光屏横坐标表示超声波在工件中的传播时间(或传播距离),纵坐标表示反射回波波高。
根据萤光屏上缺陷波的位置和高度可以判定缺陷的位置和大小。
A型脉冲反射式超声波探伤仪由同步电路、发射电路、接收放大电路、扫描电路(又称时基电路)、显示电路和电源电路等部分组成。
电路接通以后,同步电路产生同步脉冲信号,同时触发发射电路、扫描电路。
发射电路被触发以后产生高频脉冲作用于探头,通过探头的逆压电效应将电信号转换为声信号,发射超声波。
超声波在传播过程中遇到异质界面(缺陷或底面)反射回来被探头接收。
通过探头的正压电效应将声信号转换为电信号送至放大电路被放大检波,然后加到萤光屏垂直偏转板上,形成重叠的缺陷波F和底波B。
扫描电路被触发以后产生锯齿波,加到萤光屏水平偏转板上,形成一条扫描亮线,将缺陷波F和底波B按时间展开。
根据缺陷波的位置可以确定缺陷的埋藏深度,根据缺陷波的幅度可以估算缺陷当时的大小。
2、接触式超声纵波直射钢板探伤原理
以接触式超声脉冲回波法进行纵波直射探伤时,高频超声波脉冲通过适当的耦合剂垂直地射入被检验材料,当材料内部有一反射体(包括缺陷及其他能反射超声波的物体)时,超声能量便从该处反射回来,被探头接收,转变为电脉冲信号,以电子仪器放大镜后在荧光屏上以脉冲波形式显示出来。
根据反射回波的有无,回波的幅度及出现回波的范围,可判断反
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