DE2649976A1 - Reinigungsvorrichtung fuer die im bereich der ofendecke von verkokungsofenbatterien von graphitansatz und anderen verunreinigungen befallenen teile - Google Patents

Description

Ruhrkohle Aktiengesellschaft, Rellinghauser Str. 1, 4500 Essen

"Reinigungsvorrichtung für die im Bereich der Ofendecke von Verkokungsofenhatterien von Graphitansats und anderen Verunreinigungen befallenen Seile"

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung
für die im Bereich der Ofendecke von Terkokungsofenbatterien von Graphitansats und anderen Verunreinigungen befallenen Teile, insbesondere für die
Steigerohre und FuTIoeher.

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Die Wände der Steigerohre, insbesondere der Steigerohrkrümmer sowie der Füllöcher unä die Sitzflächen der Füllochdeckel von Verkokungsöfen können sich "bekanntlich mit der Zeit mit Graphitansätzen weitgehend zusetzen. Die Graphitansätze beginnen mit dem Anhaften von Kohlenstaub, der sehr schnell eine Art Grundneststruktur bildet und mit der Zeit zu sehr hart werdenden Graphitausscheidungen führt. Die Graphitansätze werden heute noch vielfach von Hand in schwerer körperlicher Arbeit entfernt. Hierfür wird im Regelfall wenigstens eine Arbeitskraft zusätzlich auf der Ofendecke benötigt.

Es sind Vorrichtungen bekannt, bei denen sich drehende Messer oder Kratzer die Anbackungen in gewissen Zeitabständen entfernen und so die bisherige Handarbeit ersetzen sollen. Eine solche Vorrichtung wird z.B. in der DAS 1 264 391 beschrieben. Diese Vorrichtung ist mit dem Füllwagen verbunden und besteht aus einem an einem heb- und senkbaren Traggestell angeordneten Reinigungsgerät, das die Anbackungen entfernen soll. Besonders auffällig ist der sehr aufwendige Hebemachinismus, der notwendig ist, um die Kardangelenke der Vorrichtung vor der aus dem offenen MIlloch austretenden Wärmestrahlung zu schützen. Solche Vorrichtungen haben zunächst den Nachteil,daß sie den Arbeitsrhythmus stören, da die Reinigungsarbeit ebenso wie der Handbetrieb einen zusätzlichen Arbeitsgang erfordert. Daher ist bei derartigen Reinigungsvorrichtungen, bei denen diese am Füllwagen befestigt sind, der Füllwagen nach dem Füllvorgang bis zur Abwicklung des Reinigungsvorganges blockiert.

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Aus der DT-OS 2 230 278.9 ist eine Reinigungsvorrichtung für die Reinigung des Steigerohres von Verkokungsöfen bekannt, bei der das mechanisch wirkende Reinigungswerkzeug mit zusätzlichen Austrittsöffnungen für Luft versehen ist, um einmal die Arbeit des mechanisch wirkenden Heinigungswerkzeuges zu unterstützen, Eeile der Graphitansätze abzutrennen, und zum anderen zur Kühlung des Gestänges. Die in der OS beschriebenen Vorrichtung behindert ebenfalls den Rhythmus des Füllvorganges, weil sie mit dem Füllwagen verbunden ist_c

Beim Betrieb der beschriebenen Vorrichtungen hat es sich gezeigt, daß der jpüllwagenaufbau bei Großraumöfen, der durch Aufnahme aller Einrichtungen für die Manipulation beim lullen der Koksöfen und bei den Reinigungsarbeiten an den Steigerohren und Füllortschächten gekennzeichnet ist, so kompliziert wird, daß es durch die vielen für das Pullen nicht direkt erforderlichen Einrichtungen zu erheblichen Betriebsstörungen kommen kann. Außerdem wird durch diese Vielzahl von Einrichtungen der !Füllwagen zu einer Maschine, die letzten Endes die Zahl der zu bedienenden Koksöfen immer mehr eingrenzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung zu schaffen bzw» vorzuschlagen, mit der ohne großen zusätzlichen Aufwand alle Anbackungen an den Steigerohren und den Füllöehern beseitigt werden können, wobei der Reinigungsvorgang

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vom Füllvorgang getrennt durchgeführt wird und Veränderungen in der Lage gegenüber dem Bauzustand ausgeglichen werden können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Reinigungswagen einen Schlitten aufweist, der in der Ofenachse verfahrbar ist und dem die Reinigungsgeräte für die Steigerohre und/oder die Reinigungsgeräte für die Füllöcher und die Ofendecke sowie die notwendigen Manipuliervorrichtungen zugeordnet sind, wobei alle Einzelreinigungsgeräte zusammen und/oder allein betätigbar sind. Es ist bekannt, daß die Steigerohre im Laufe des Betriebes ihre lotrechte Lage meist nicht behalten. Abweichungen von der lotrechten Lage können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung einfach dadurch ausgeglichen werden, daß die Einzelaggregate über den Reinigungswagen senkrecht und über den Schlitten in der Ofenachse bewegt v/erden können. Damit werden Betriebsstörungen verhindert bzw. auf ein Minimalmaß herabgedrückt, die ansonsten dadurch entstehen, daß die Reinigungsvorrichtung insbesondere für die Steigerohre wegen der Veränderungen nicht eingefahren wer^-den können. Weiterhin ist vorteilhaft, daß der eigentliche Füllvorgang kontinuierlich und ohne Behinderung durch den sonst teilweise überlagernden Reinigungsvorgang ablaufen kann. Während der Personalaufwand ohne zusätzliche Investitionen nicht geringer wird, ist als weiterer

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Vorteil zu nennen, daß der Arbeitsplatz auf dem Eeinigungsv/agen ergonomisch günstiger ist als die bisherige Tätigkeit unmittelbar auf der Koksofendecke. Darüber hinaus ist" es denkbar, die einzelnen Reinigungsgeräte mit einem Steuermechanismus zu versehen und an ein vorprogrammiertes Steuergerät anzuschließen, so daß die zu reinigenden Flächen nach einem vorgegebenen Bewegungsablauf gereinigt werden können.

Um einen ungleichmäßigen Graphitansatz im Steigerohr und damit Verklemmungen der Reinigungsvorrichtungen zu vermeiden, die zu erheblichen Betriebsstörungen führen können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, als Reinigungsgerät für die Steigerohre und die Steigerohrkrümmer eine um 90° schwenkbare Druckstange zu verwenden, deren Ende einen oder mehrere Schaber aufweist. Über diese Druckstange kann so viel Kraft übertragen werden, daß die innerhalb eines Verkokungsvorganges sich ansetzenden Graphitablagerungen ohne Schwierigkeiten von den keramischen Wänden abgestoßen werden können. Da die Steigerohre bei den heute üblichen Großraumöfen eine Länge von vier und mehr Metern haben, ist die Reinigungsvorrichtung für die Steigerohre um 90° schwenkbar angeordnet. Hierdurch wird eine Durchfahrt des Reinigungswagens durch den Kohleturm ohne weiteres möglich gemacht. Aufgrund dieser Verschwenkmöglichkeit ist es auch möglich und sinnvoll, mit der gleichen Einrichtung den Steigerohrkrümmer und das Steigerohr selbst zu reinigen, d.h. die Reinigungsvorrichtung hat zwei unterschiedliche Arbeitostellungen und eine Ruhestellung.

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Die Wände der Steigerohre sind mit wärmebeständigen Materialien beschichtet. Beschädigungen dieser Wände wurden letztlich wiederum zu Betriebsstörungen führen. Daher schlägt die Erfindung vor, daß die Schaber gehärtete Enden aufweisen oder mit Hartmetallstucken besetzt sind, die eine geringere Härte als die Wandung der Steigerohre bzw. der füllöcher aufweisen. * Auf diese Art wird sichergestellt, daß lediglich die Anbackungen von Graphit und ähnlichen Stoffen durch die Schaber abgestoßen werden.

Der Püllvorgang, d.h. also das Ablassen der im Füllwagen befindlichen Kokskohle in den Koksofen soll möglichst ungehindert und schnell ablaufen. Außerdem ist sicherzustellen, daß der Ofen möglichst gleichmäßig mit Kokskohle beschickt wird. Die Zahl der Füllöcher ist daher von der Länge der Koksöfen abhängig. Wegen des geringen Zeitraumes, der für die Reinigung der Püllöcher zur Verfügung steht, soll erfindungsgemäß jedem Pülloch ein Reinigungsgerät zugeordnet sein, das aus einer Druckstange mit Schabern besteht. Auf diese Art können alle Pülllöcher gleichzeitig von Anbackungen befreit werden.

Um eine gute Manipulierbarkeit der Reinigungsgeräte zu gewährleisten, und um ein gleichmäßiges Entfernen der Anbackungen au erreichen, sieht die Erfindung vor, daß die Druckstangen schwenkbar gelagert- sind und einen Hub- und Drehantrieb aufweisen.

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Verschmutzungen treten nicht nur im Füllochschacht selbst, sondern auch an den Sitzflächen der Füllochdeckel auf. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß die Druckstange oberhalb des Schaberkranzes einen zweiten Schaberkranz aufweist, dessen Durchmesser dem Radius des Füllochdeckels entspricht und der in einem, der Dicke der Koksofendecke entsprechenden Abstand an der Druckstange befestigt ist. Hierdurch wird erreicht, daß in einem Arbeitsgang und mit demselben Gerät gleichzeitig die Sitzflächen der Füllochdeckel und die Wandungen der Füllochschächte gereinigt werden können.

Der Fortschritt in der Fülltechnik von Eoksofenkammern hat zum Bau von im wesentlichen zwei Füllwagentypen geführt, und zwar zu Füllwagen mit Zwangsaustrag- und Entstaubungseinrichtungen und zu Freifallfüllwagen mit Absaugen der Füllgase in die Vorlage, Insbesondere die Freifüllwagen werden als sogenannte Ein-Punkt-Wagen betrieben, d.h. die einzelnen Arbeitsgänge beim Füllen laufen ohne ein weiteres Hin- und Herfahren des Füllwagens auf der Ofendecke ab. Nach dem Hinfahren des Füllwagens auf den zu füllenden Ofen erfolgt das selbsttätige Abheben des Füllochdeckels, das Absenken des Fülltrichters in das Fülloch in der Ofendecke, das Füllen der Koksofenkammer mit Kokskohle, das Anheben des Fülltrichters und das selbsttätige Auflegen des Füllochdeckels, ohne daß der Wagen vor

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oder während dieser einzelnen Bedienungsschritte verfahren werden muß. Damit der Reinigungswagen auch als Ein-Punkt-Maschine betrieben werden kann, jsfc es erforderlich, die Deckelabhebvorrichtung so anzuordnen, daß diese Vorrichtung unterhalb der Reinigungsvorrichtung für die Füllochschächte angeordnet wird, so daß die Deckelabhebevorrichtung * in gleicher Stellung erfolgen kann. Die Vorrichtung zum Lösen der Füllochdeckel verfügt daher erfindungsgemäß über ein Kardangelenk. Über diese Kardangelenkanordnung wird der Füllochdeckel nach dem Lösevorgang so weit weggeschwenkt, daß der Reinigungsvorgang des Fülloches mit der Druckstange ablaufen kann.

Der Füllochdeckel ist besonderen Temperaturschwankungen unterworfen, so daß er zu besonders vielen Anbackungen neigt. Nach dem Abheben und Ausschwenken des Füllochdeckels aus dem Rahmen wird der Deckel in eine Reinigungseinrichtung gebracht, die erfindungsgemäß aus einem Gehäuse mit aufgerauhter Oberfläche besteht, gegen dessen rauhe Fläche der Füllochdeckel gedrückt und gleichzeitig gedreht wird. Auf diese Art ist eine einwandfreie Säuberung der Sitzfläche des Deckels gesichert.

Erfindungsgemäß ist auf beiden Seiten eines Füllwagens je ein komplett ausgerüsteter Reinigungswagen angeordnet. Dies ist allerdings nur dann notwendig, wenn der Füllwagen Öfen beiderseits eines Batteriekohlenturmes

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zu bedienen hat. Da für die Reinigungsarbeiten immer nur die Zeit zur Verfügung steht, die zwischen zwei ]?üllvorgängen liegt, d.h. also die Seit, in der der !Füllwagen neue Kohle vom Batteriekohlenturm holt, wird durch eine Anordnung je eines Reinigungswagens auf "beiden Seiten des Müllwagens sichergestellt, daß jeweils der äußere Wagen den Zeitraum von etwa 3 bis 4 Minuten voll ausschöpfen kann.

Die Konzentrierung von mehreren Reinigungsgeräten auf einem Reinigungswagen sowie der dafür notwendigen Manipulationsvorrichtungen macht einen nicht unerheblichen Wartungsaufwand erforderlich. Darüber hinaus darf der Betrieb nicht durch eventuelle Störungen an diesen Maschinen gestört werden. Daher ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Reinigungswagen Ösen und Hubvorrichtungen aufweist, die ein Aussetzen des Reinigungswagens am Kohleturm ermöglichen. Ohne fremde Hilfsmittel ist so ein Umsetzen eines defekten Reinigungswagens bzw. eine Reservehaltung möglich.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles weiter erläutert und gekennzeichnet, Es zeigen:

Fig. 1 Einzelheiten der Reinigungsgeräte für das Steigerohr,

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Fig. 2 Einzelheiten des Reinigungsgerätes für das Fülloch,

Fig. 3 Anordnung von Füllwagen und Reinigungswagen am Kohleturm,

Fig. 4 Anordnung von Füllwagen und Reinigungswagen * am Endofen.

Alle Reinigungsgeräte sind auf einem besonderen Reinigungswagen 1 installiert. Im einzelnen befindet sich demnach auf diesem Reinigungswagen die Reinigungsgeräte für das Steigerohr 30, den Steigerohrkrümmer 31» die Reinigungseinrichtung für den Füllochschacht 21, den Füllochrahmen und Füllochdeckel 22 sowie ein Staubsauger, der die Ofendecke 20 von feinem Staub freihält. Der Reinigungswagen 1 ist unabhängig vom Füllwagen 40 manipulierbar. Sobald der Koksofen durch die nicht in den Figuren dargestellte Drückvorrichtung geleert ist, fährt der Reinigungswagen 1 auf diesen Ofen auf und nimmt nach einer Wartezeit von 4 bis 5 Minuten mit Hilfe der Füllochabhebevorrichtung, die in Fig. 2 dargestellt ist, den Füllochdeckel ab, damit anschließend der Füllochschacht 21 mit Hilfe des Reinigungsgerätes 8 gesäubert werden kann. Dieses Reinigungsgerät 8 besteht aus einer Druckstange 6 mit aufgesetztem Schaberkranz 7. Etwa in einer Entfernung, die der Dicke der Ofendecke 20

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entspricht, sitzt ein zweiter Schaberkranz S, der die Sitzfläche des Füllochdeckels 22 säubern soll« Dieser Schaberkranz 9 hat einen Durchmesser, der dem des Füllochdeckels 22 entspricht. Die Druckstange 6 ist drehbar gelagert, so daß der Schaberkranz 7 bzw. 9 in den Füllochschacht 21 bzw. in die Sitzfläche des Füllochdeekels 22 hineingedreht wird, so daß alle eventuellen Anbackungen schonend und zugleich sicher entfernt werden. Die Druckstange 6 ist über eine geeignete Einrichtung höhenverstellbar. Gleichzeitig werden alle 3?üllöcher 21 mit. einem gleich aussehenden Eeinigungsgerät gesäubert. Bei den konventionellen Koksöfen war es bisher üblich, die Füllochschächte 21 und ebenfalls die Steigerohre 30 so zu dimensionieren, daß ihr lichter Durchmesser Heiner oder gleich der zugehörigen KaEmerbreite des Ofens ausgeführt wurde. Hiervon wird neuerdings abgewichen. Der Übergang von Kammer zum Fülloch 21 wird hierbei in den Bereich der Ofendecke verlegt. Pur das Reinigungsgerät 8 bzw. 5 ist es erforderlich, daß die zylindrische Abmessung des Füllochschachtes 21 bzw. des Steigerchres 30 bis in den Bereich des Grassammelraumes 25 durchgeführt wird, um hierdurch sicherzustellen, daß keinerlei Anbackungen in dem Bereich der Überschneidung der Schaber 7 bzw. 4 von den obem beschriebenen Reinigungswagen 1 und der nicht dargestellten Druckmaschine auftreten können. Diese Einrichtung ist möglich, weil der Umkehrpunkt, d.h. Oberkante Ofendecke 20 der Heiszüge unterhalb des Gassammelrauiaes 25 liegt und ausreichend Platz für diese Aussparung zur Verfügung steht.

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Dargestellt in Fig. 2 ist ebenfalls die Abhebevorrichtung für die Fülllochdeckel 22. Nach dem Abheben des Füllochdeckels 22 wird dieser mit Hilfe des Gelfenkes 23 verschwenkt und in das Reinigungsgerät 12 hineingeschwenkt. Die Fülllochdeckel 22 werden wie dargestellt in einer Art leller eingesetzt und darin gedreht, so daß eventuelle Verschmutzungen durch die aufgerauhten Flächen dieser Seiler abgestoßen werden. Die Seiler sind drehbar, so daß eine schonende Behandlung der Füllochdeckel 22 sichergestellt ist.

In Fig. 1 ist ein Reinigungsgerät für das Steigerohr bzw. den Steigerohrkrümmer dargestellt. Nachdem mit Hilfe der Betätigungseinrichtung der Steigerohrverschluß 34 geöffnet ist, kann das aus Druckstange und Schaber 4 bestehende Reinigungsgerät 5 in das Steigerohr 30 eingefahren und darin bis zum Ende des Steigerohres bzw. bis zum Gassammeiraum abgesenkt werden. Da die Schaber 4 mit Enden versehen sind, die eine geringere Härte aufweisen als die Wandung 32 des Steigerohres 30, sind Beschädigungen des Steigerohres 30 ausgeschlossen. Durch Verschwenkung des Reinigungsgerätes 5 kann, wie in Fig. 1 strichpunktiert dargestellt, mit der gleichen EiniLchtung auch der Steigerohrkrümmer 31 gesäubert werden. Der Steigerohrkrümmer mündet wie dargestellt in die Vorlage 33. Einige Kokereien sind mit zwei derartigen Reinigungsgeräten 5 auszurüsten,

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weil auf beiden Seiten der Koksöfen Vorlagen angebracht sind. Dieses ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne Schwierigkeiten möglich. Schließlich kann wie in Pig. 2 gestrichelt dargestellt, das Reinigungsgerät 5 auch in Ruhestellung, d.h. in waagerechte Stellung gebracht werden. In dieser Stellung kann der Reinigungswagen 1 auch unter dein Kohleturm 50 hindurch verfahren werden. Dargestellt ist auch der Ankerständer 35» der den Koksofen den notwendigen Halt gibt.

Nicht dargestellt ist der Schlitten, mit dessen Hilfe eventuelle Abweichungen der Steigerohre aus ihrer lotrechten Lage ausgeglichen werden können. Auf die zeichnerische Darstellung des Schlittens wird verzichtet.

Pig. 3 zeigt eine Kombination von Reinigungswagen 1 und Füllwagen 40 im Bereich des Kohleturms 50 baw. am Ende einer Batterie. Normalerweise gehören entsprechend der Erfindung zu einem Füllwagen 40 zwei Reinigungswagen 1, sofern durch den Füllwagen 40 Koksöfen beidseitig des Batteriekohleturmes 50 zu bedienen sind, da für die Reinigungsarbeiten immer nur die Zeit zur Verfügung steht, die zwischen zwei Füllvorgängen liegt, während der Füllwagen neue Kohle vom Kohleturm holt. Sind für die vorgenannte Anordnung der Öfen zwei Füllwagen 40 im Einsatz, wovon der eine als Reserve dient, so gehören normalerweise vier bzw.

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drei Reinigungswagen 1 zur Kombination, sofern am Kohleturm 50 oder an einer sonstigen geeigneten Stelle eine Hubvorrichtung 42 vorhanden ist, mit deren Hilfe zu jeder Zeit ein Umsetzen eines defekten Reinigungswagens 1 möglich ist. Fig. 4 zeigt eine solche Anordnung mit zwei Füllwagen bzw. vier Reinigungswagen 1 im Bereich des letzten Ofens.

Pat entanspräche

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Le

erseife

Claims (10)

2649978 Pat entansprüche

1. Reinigungsvorrichtung für die im Bereich der Ofendecke von Verkokungsofenbatterien von Graphitansatz und anderen Verunreinigungen befallenden Teile, insbesondere der Steigerohre und 3?üllöcher,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Reinigungswagen (1) einen Schlitten aufweist, der in der Ofenachse verfahrbar ist und dem die Reinigungsgeräte für die Steigerohre (30) und/oder die Reinigungsgeräte für die Jüllöcher (21) und die Ofendecke (20) sowie die notwendigen Manipuliervorrichtungen zugeordnet sind, wobei alle Einzelreinigungsgeräte zusammen und/oder allein betätigbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Reinigungsgerät für die Steigerohre (30) und die Steigerohrkrümmer (31) eine um 90 schwenkbare Druckstange (3) dient, deren Ende einen oder mehrere Schaber (4) aufweist.

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ORIGINAL INSPSCTED

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaber (4) gehärtete Enden aufweisen oder mit Hartroetallstucken besetzt sind, die
eine geringere Härte als die Wandung (32) der Steigerohre (30) bzw. Püllöcher (21) aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß jedem Pülloch (21) ein Reinigungsgerät (8) zugeordnet ist, das aus einer Druckstange (6) mit Schaber (7) besteht.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstangen (3, 6) drehbar gelagert
sind und einen Hub- und Drehantrieb aufweisen.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4»
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstange (6) oberhalb des Schaberkranzes (7) einen zweiten Schaberkranz (9)
aufweist, dessen Durchmesser dem Radius des
Füllochdeckels (22) entspricht und der in einem, der Dicke der Zoksofendecke (20) entsprechenden Abstand an der Druckstange (6) befestigt ist.

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7. Vorrichtung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Lösen der Püllochdeckel (22) über ein Gelenk (23) verfügt.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungsgerät (12) aus einem Gehäuse mit aufgerauhter Oberfläche besteht, in das die Füllochdeckel (22) nach dem Abheben hineingeschwenkt und dann gegen die rauhe Pläche gedrückt und gedreht v/erden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten eines Püllwagens (40) je ein komplett ausgerüsteter Reinigungswagen (1) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reinigungowagen (1) Ösen und Hubvorrichtungen aufweist, die ein Aussetzen des Reinigungswagens (1) am Kohleturm (50) ermöglichen.

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