WO1995005430A1 - Transporteinrichtung für abfall - Google Patents

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WO1995005430A1
WO1995005430A1 PCT/DE1994/000904 DE9400904W WO9505430A1 WO 1995005430 A1 WO1995005430 A1 WO 1995005430A1 DE 9400904 W DE9400904 W DE 9400904W WO 9505430 A1 WO9505430 A1 WO 9505430A1
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transport
housing
waste
screw
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Karl May
Hartmut Herm
Karlheinz Unverzagt
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B31/00—Charging devices
    • C10B31/06—Charging devices for charging horizontally
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B1/00—Retorts
    • C10B1/10—Rotary retorts

Definitions

  • the invention relates to a transport device for waste, in which a waste feed shaft is connected to a transport channel, in the longitudinal direction of which a stuffing screw which can be driven by a motor is arranged, and in which the transport channel is housed in a housing. in particular opens into a pyrolysis reactor.
  • the transport device is used for thermal waste disposal, especially according to the smoldering method.
  • the pyrolysis reactor converts the waste which is fed in via a waste transport device of the type mentioned at the outset into carbonization gas and pyrolysis residue.
  • the carbonization gas and the pyrolysis residue are then suitably
  • a waste heat steam generator as cooling device, a dust filter system and a smoke gas cleaning system are installed in the flue gas line.
  • a gas compressor in the flue gas line, which is arranged directly at the outlet of the flue gas cleaning system and as a suction fan
  • the built-in gas compressor serves to maintain a vacuum, even if only slight, in the pyrolysis drum. Because of this negative pressure Prevents carbonization gas from escaping to the outside through the ring seals of the pyrolytic drum.
  • the object of the invention is accordingly to design a transport device for waste of the type mentioned at the outset in such a way that a blockage can be quickly removed. Furthermore, a method for inspecting the content of a transport channel for waste which opens into a housing is to be specified which can be carried out easily and quickly.
  • the object relating to the transport device is achieved according to the invention in that the unit consisting of the stuffing screw and the transport channel is detachably attached to the housing and can be removed from the housing by means of a driving device.
  • the stuffing screw is easily accessible, so that a fault can be remedied there quickly. If necessary, the stuffing screw can also be easily removed, so that a quick exchange is ensured. This is particularly important for repair work on the stuffing screw or for maintenance work.
  • a type of carriage or a carriage which can be moved on at least one rail can serve as the driving device is.
  • the movement can be carried out manually, but preferably mechanically.
  • the transport channel can be divided horizontally. When removed, one part of the transport channel can then be detached from the other part, for example on screw connections, so that the interior and thus the stuffing screw are easily accessible. Waste particles which, for example, have caused the stuffing screw to jam, can then be easily removed. And the transport channel can then be closed again and returned to its position in the housing by means of the driving device.
  • a method for inspecting the content of a waste transport channel is characterized according to the invention in that a) the transport channel is detached from the housing and moved away by means of a driving device, and b) the transport channel is opened.
  • Figure 1 is a transport device for waste as part of a smoldering plant in a longitudinal section
  • FIG. 2 shows a view in the direction II-II along the stuffing screw of FIG. 1.
  • a transport device 2 for waste A in which a waste feed shaft 4 via detachable Fastening means 6 is connected to a transport channel 8.
  • the transport channel> 8 is designed here as a stuffing screw trough. It has a round, but preferably a polygonal cross section.
  • the transport channel 8 opens into a housing 10, in the present case in a pyrolysis reactor. This is a smoldering drum rotating about its longitudinal axis, which is equipped with a larger number of heating tubes 12 parallel to the longitudinal axis.
  • a stuffing screw 14 which extends in the longitudinal direction thereof, is arranged in the interior of the transport channel 8, which is stationary during normal operation.
  • the shaft 16 of the stuffing screw 14 is driven by a motor 20 via a gear 18.
  • the waste feed shaft 4 is arranged laterally from the transport channel 8 at the end thereof.
  • the unit consisting of the stuffing screw 14 and the transport channel 8 is detachably attached to the housing 10.
  • Lockable ring seals 22 are used for this purpose, which are fastened on the one hand to the left end of a feed tube 24 which surrounds the transport channel 8 and on the other hand to a flange 26 on the transport channel 8.
  • the unit consisting of the stuffing screw 14 and the transport channel 8 is mounted on a chassis or a driving device 28.
  • This relatively heavy unit 14, 8 also includes the transmission 18 and the motor 20.
  • the driving device 28 is a type of carriage or a carriage that can be moved horizontally on rails 30. Two or more rails 30 can be provided.
  • the driving device 28 has at least three, but preferably four wheels 31.
  • the horizontal mobility is indicated by a double arrow 32.
  • the device 28 can be moved manually by an auxiliary device, but preferably by a machine (not shown).
  • the named unit 14, 8, 18, 20 can thus be removed from the housing 10 after the connection points 6, 22 have been released.
  • the transport channel 8 together with the stuffing screw 14 can be relatively easily spike and clean. Blockages can be removed in this way. Even when removed, the plug screw 14 can be easily replaced. It is important, however, that blocking waste parts can be quickly removed from the screw auger 14.
  • waste A in the rotating carbonization drum 10 is heated indirectly by heating gas h by means of the heating pipes 12.
  • This heating gas h is passed via a stationary heating gas inlet housing 40 into a hot heating gas chamber 42 inside the smoldering drum 10.
  • the parallel heating tubes 12 are attached at one end.
  • the other end is fixed in a tube sheet wall 46, which forms one wall of a cold heating gas chamber 48.
  • the heating gas h passes from this cold heating gas chamber 48 via an heating gas outlet housing 50 into an outlet.
  • ring seals 54, 56 are provided to seal the heating gas outlet housing 52 against the rotating tube.
  • Correspond- 40 ring seals 58, 60 are provided for sealing the heating gas inlet housing.
  • a discharge pipe 62 is guided from the interior of the smoldering drum 10, more precisely: from the tube sheet 44, into the interior of a fixed discharge device 64.
  • the carbonization material arriving in this discharge device 64 via the discharge tube 62 is divided here into carbonization gas s and residual material r.
  • the latter can be divided into different fractions and sorted out according to the smoldering method using a suitable device (not shown) before it is fed to a combustion in a (not shown) high-temperature combustion chamber.
  • a releasable ring seal 66 is arranged on the discharge device 64.
  • the rotation of the smoldering drum 10 about its longitudinal axis is brought about by motor drives 68 on the bearing rollers, which are arranged on bases 70.
  • the drives 68 work on races 72 which are arranged on the circumference of the smoldering drum 10.
  • the transport channel 8 is preferably n-shaped, n being a number greater than four. In the present example, an octagonal embodiment was chosen.
  • the stuffing screw housed in the transport channel 8 is again designated with 14.
  • the transport channel 8 is formed from an upper and a lower shell part 8a or 8b. The transport channel 8 is thus horizontally divided.
  • the two shell parts 8a, 8b are held together by screw fastenings 74 which are attached to longitudinal flanges. If necessary, these screw connections 74 are easily detachable. Then the upper shell part 8a can be lifted off slightly and the interior can be inspected.

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Abstract

Die Transporteinrichtung (2) für Abfall (A) besitzt einen Abfall-Zuführschacht (4), der seitlich an einen Transportkanal (8) angeschlossen ist. Im Transportkanal (8) liegt in dessen Längsrichtung eine von einem Motor (20) antreibbare Stopfschnecke (14). Der Transportkanal (8) mündet in ein Gehäuse (10), insbesondere in einen Pyrolysereaktor, der beispielsweise im Zusammenhang mit dem Schwelbrenn-Verfahren betrieben wird. Um Blockaden der Stopfschnecke (14) leicht lösen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Einheit aus Stopfschnecke (14) und Transportkanal (8) am Gehäuse (10) lösbar befestigt und mittels einer Fahreinrichtung (28) vom Gehäuse (10) entfernbar ist.

Description

Beschreibung
Transporteinrichtung für Abfall i
«, 5 Die Erfindung bezieht sich auf eine Transporteinrichtung für Abfall, bei der ein Abfall-ZuführSchacht an einen Transport¬ kanal angeschlossen ist, in dessen Längsrichtung eine von ei¬ nem Motor antreibbare StopfSchnecke angeordnet ist, und bei der der Transportkanal in ein Gehäuse, insbesondere in einen 10 Pyrolysereaktor mündet. Die Transporteinrichtung wird, zur thermischen Abfallentsorgung eingesetzt, insbesondere nach dem Schwelbrenn-Verfahren.
Auf dem Gebiet der Abfallbeseitigung ist das sogenannte
15 Schwelbrenn-Verfahren bekannt geworden. Das Verfahren und ei¬ ne danach arbeitende Anlage zur thermischen Abfallentsorgung sind beispielsweise in der EP-A-0 302 310 sowie in der DE-A- 38 30 153 beschrieben. Die Anlage zur thermischen Abfallent¬ sorgung nach dem Schwelbrenn-Verfahren enthält als wesentli-
20 ehe Komponenten einen Pyrolysereaktor und eine Hochtempera¬ tur-Brennkammer. Der Pyrolysereaktor setzt den über eine Ab¬ fall-Transporteinrichtung der eingangs genannten Art aufgege¬ benen Abfall in Schwelgas und Pyrolysereststoff um. Das Schwelgas und der Pyrolysereststoff werden sodann nach geeig-
25 neter Aufarbeitung dem Brenner der Hochtemperatur-Brennkammer zugeführt. Hier entsteht schmelzflüssige Schlacke, die über einen Abzug entnehmbar ist und die nach Abkühlung in vergla¬ ster Form vorliegt. Das entstehende Rauchgas wird über eine Rauchgasleitung einem Kamin als Auslaß zugeführt. In diese
30 Rauchgasleitung sind insbesondere ein Abhitzedampferzeuger als Kühleinrichtung, eine Staubfilteranlage und eine Rauch¬ gasreinigungsanlage eingebaut. Weiterhin befindet sich in der Rauchgasleitung ein Gasverdichter, der direkt am Ausgang der Rauchgasreinigungsanlage angeordnet und als Saugzuggebläse
35 ausgebildet sein kann. Der eingebaute Gasverdichter dient zur Aufrechterhaltung eines - wenn auch nur geringen - Unter¬ drucks in der Pyrolysetrommel. Durch diesen Unterdruck wird verhindert, daß Schwelgas durch die Ringdichtungen der Py¬ rolysetrommel nach außen in die Umgebung austritt.
Es hat sich gezeigt, daß bei einer Schwelbrenn-Anlage die Transporteinrichtüng für Abfall blockiert oder gestört werden kann, wenn vom Abfall-Zuführschacht zu große Abfallpartikel in die Wendel der Schnecke hineinfallen. Eine schnelle Besei¬ tigung einer Blockade der StopfSchnecke ist aber für einen Dauerbetrieb erforderlich, wird doch in der Regel kontinuier- lieh neuer Müll oder Abfall angeliefert. Von Bedeutung ist auch, daß die Stopfschnecke - sollte dies gegebenenfalls er¬ forderlich sein - schnell ausgetauscht werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es demnach, eine Transporteinrich- tung für Abfall der eingangs genannten Art derart auszubil¬ den, daß eine Blockade rasch behoben werden kann. Weiterhin soll ein Verfahren zur Inspektion des Inhalts eines Trans¬ portkanals für Abfall, der in ein Gehäuse mündet, angegeben werden, das leicht und schnell durchführbar ist.
Die Aufgabe bezüglich der Transporteinrichtung wird erfin¬ dungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einheit aus StopfSchnecke und Transportkanal am Gehäuse lösbar befestigt und mittels einer Fahreinrichtung vom Gehäuse entfernbar ist.
Wird mittels dieser Fahreinrichtung die Einheit aus Stopf¬ schnecke und Transportkanal vom Gehäuse, insbesondere einem Pyrolysereaktor, entfernt, so ist die StopfSchnecke leicht zugänglich, so daß dort eine Störung schnell behoben werden kann. Gegebenenfalls ist die StopfSchnecke auch leicht aus¬ baubar, so daß ein schneller Austausch gewährleistet ist. Dies ist insbesondere für Reparaturarbeiten an der Stopf¬ schnecke oder für Wartungsarbeiten von Bedeutung.
Als Fahreinrichtung kann insbesondere eine Art Wagen oder ei¬ ne Lafette dienen, die auf mindestens einer Schiene bewegbar ist. Die Bewegung kann dabei von Hand, bevorzugt aber maschi¬ nell durchgeführt werden.
Um eine besonders schnelle Beseitigung von Blockaden und/oder einen raschen Austausch der StopfSchnecke sicherzustellen, ist gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung eine ho¬ rizontale Teilbarkeit des Transportkanals vorgesehen. Im aus¬ gebauten Zustand kann dann der eine Teil des Transportkanals vom anderen Teil, beispielsweise an Schraubverbindungen, ge- löst werden, so daß der Innenraum und damit die StopfSchnecke leicht zugänglich ist. Abfallpartikel, die zum Beispiel zu einem Verklemmen der StopfSchnecke geführt haben, können so¬ dann leicht entfernt werden. Und der Transportkanal kann an¬ schließend wieder geschlossen und mittels der Fahreinrichtung in seine Position im Gehäuse zurückgeführt werden.
Demgemäß zeichnet sich ein Verfahren zur Inspektion des In¬ halts eines Abfall-Transportkanals erfindungsgemäß dadurch aus, daß man a) den Transportkanal vom Gehäuse löst und mittels einer Fahreinrichtung wegfährt sowie b) den Transportkanal öffnet.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprü- chen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand von zwei Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine Transporteinricht ng für Abfall als Teil einer Schwelbrenn-Anlage in einem Längsschnitt und
Figur 2 einen Blick in Richtung II-II entlang der Stopf¬ schnecke von Figur 1.
Nach Figur 1 ist eine Transporteinrichtung 2 für Abfall A vorgesehen, bei der ein Abfall-Zuführschacht 4 über lösbare Befestigungsmittel 6 an einen Transportkanal 8 angeschlossen ist. Der Transportkanal> 8 ist hier als Stopfschnecken-Trog ausgebildet. Er hat einen runden, bevorzugt aber einen poly¬ gonalen Querschnitt. Der Transportkanal 8 mündet in ein Ge- häuse 10, im vorliegenden Fall in einen Pyrolysereaktor. Da¬ bei handelt es sich um eine sich um ihre Längsachse drehende Schweltrommel, die mit einer größeren Anzahl von Heizrohren 12 parallel zur Längsachse ausgerüstet ist.
Im Inneren des im Normalbetrieb feststehenden Transportkanals 8 ist eine StopfSchnecke 14 angeordnet, die sich in dessen Längsrichtung erstreckt. Die Welle 16 der StopfSchnecke 14 ist über ein Getriebe 18 von einem Motor 20 angetrieben. Der Abfall-Zuführschacht 4 ist seitlich vom Transportkanal 8 an dessen Ende angeordnet.
Von Bedeutung ist nun, daß die Einheit aus StopfSchnecke 14 und Transportkanal 8 am Gehäuse 10 lösbar befestigt ist. Hierzu dienen schließbare Ringdichtungen 22, die einerseits am linken Ende eines Aufgaberohrs 24, das den Transportkanal 8 umgibt, und andererseits an einem Flansch 26 am Transport¬ kanal 8 befestigt sind. Von Bedeutung ist weiterhin, daß die Einheit aus StopfSchnecke 14 und Transportkanal 8 auf einem Fahrgestell oder einer Fahreinrichtung 28 gelagert ist. Zu dieser relativ schweren Einheit 14, 8 gehören hier noch das Getriebe 18 und der Motor 20. Bei der Fahreinrichtung 28 han¬ delt es sich um eine Art Wagen oder eine Lafette, die auf Schienen 30 horizontal beweglich ist. Es können zwei oder mehr Schienen 30 vorgesehen sein. Die Fahreinrichtung 28 be- sitzt mindestens drei, bevorzugt aber vier Räder 31. Die ho¬ rizontale Bewegbarkeit ist durch einen Doppelpfeil 32 ange¬ deutet. Die Einrichtung 28 kann von Hand durch eine Hilfsein- richtung, bevorzugt aber durch eine Maschine (nicht darge¬ stellt) bewegt werden. Die genannte Einheit 14, 8, 18, 20 ist somit, nachdem die Verbindungsstellen 6, 22 gelöst sind, vom Gehäuse 10 entfernbar. In der entfernten Position läßt sich der Transportkanal 8 samt Stopfschnecke 14 relativ leicht in- spizieren und reinigen. Blockaden können so behoben werden. Auch ist im ausgebauten Zustand ein leichtes Auswechseln der StopfSchnecke 14 möglich. Wichtig ist aber, daß blockierende Abfallteile schnell aus der StopfSchnecke 14 entfernt werden können.
Die einzelnen Verfahrensschritte sind somit folgende:
1. Drehbewegung des Gehäuses 10 abstellen;
2. Schneckendichtung 22 und Verbindung 6 lösen;
3. StopfSchnecke 14 samt Transportkanal 8 aus dem Aufgaberohr 24 herausfahren;
4. Transportkanal 8 öffnen, insbesondere nach Figur 2;
5. blockierendes Grobteil entfernen;
6. Transportkanal 8 schließen;
7. StopfSchnecke 14 samt Transportkanal 8 zurückfahren;
8. Schneckendichtung 22 und Verbindung 6 wieder befestigen.
Nach Figur 1 wird der Abfall A in der sich drehenden Schwel- trommel 10 mittels der Heizrohre 12 indirekt von Heizgas h beheizt. Dieses Heizgas h wird über ein ortsfestes Heizgas- Eintrittsgehäuse 40 in eine heiße Heizgaskammer 42 im Inneren der SchwelItrommel 10 geleitet. An deren Rohrbodenwand 44 sind die parallel verlaufenden Heizrohre 12 mit einem Ende befestigt. Das andere Ende ist in einer Rohrbodenwand 46 festgemacht, die die eine Wand einer kalten Heizgaskammer 48 bildet. Von dieser kalten Heizgaskammer 48 gelangt das Heiz- gas h über ein Heizgas-Austrittsgehäuse 50 in einen Auslaß. Zur Abdichtung des Heizgas-Austrittsgehäuses 52 gegen das drehende Rohr sind Ringdichtungen 54, 56 vorgesehen. Entspre- chend sind zur Abdichtung des Heizgas-Eintrittsgehäuses 40 Ringdichtungen 58, 60 vorgesehen. Vom Innenraum der Schwel¬ trommel 10, genauer: vom Rohrboden 44, ist ein Austragsrohr 62 in den Innenraum einer feststehenden AustragsVorrichtung 64 geleitet. Das über das Austragsrohr 62 in diese Austrags- vorrichtung 64 gelangende Schwelgut wird hier in Schwelgas s und Reststoff r aufgeteilt. Letzterer kann gemäß dem Schwel¬ brenn-Verfahren mittels einer geeigneten Vorrichtung (nicht gezeigt) in verschiedene Fraktionen aufgeteilt und aussor- tiert werden, bevor er einer Verbrennung in einer (nicht ge¬ zeigten) Hochtemperatur-Brennkammer zugeführt wird. Um die Austragsvorrichtung 64 von der Drehung der Schweltrommel 10 zu entkoppeln, ist an der Austragsvorrichtung 64 eine lösbare Ringdichtung 66 angeordnet.
Die Drehung der Schweltrommel 10 um ihre Längsachse wird durch motorische Antriebe 68 an den Lagerrollen bewirkt, die auf Sockeln 70 angeordnet sind. Die Antriebe 68 arbeiten da¬ bei auf Laufringe 72, die am Umfang der Schweltrommel 10 an- geordnet sind.
Aus der Schnittdarstellung von Figur 2 wird deutlich, daß der Transportkanal 8 bevorzugt n-eckig ausgebildet ist, wobei n eine Zahl größer als vier ist. Im vorliegenden Beispiel wurde eine achteckige Ausführungsform gewählt. Die im Transportka¬ nal 8 untergebrachte Stopfschnecke ist wieder mit 14 bezeich¬ net. Aus Figur 2 wird auch deutlich, daß der Transportkanal 8 aus einem oberen und einem unteren Schalenteil 8a bzw. 8b ge¬ bildet wird. Der Transportkanal 8 ist somit horizontal ge- teilt ausgebildet. Die beiden Schalenteile 8a, 8b werden durch Schraubbefestigungen 74, die an Längsflanschen ange¬ bracht sind, zusammengehalten. Bei Bedarf sind diese Schraub¬ verbindungen 74 leicht lösbar. Dann kann der obere Schalen¬ teil 8a leicht abgehoben und der Innenraum inspiziert werden.

Claims

Patentansprüche
1. Transporteinrichtung für Abfall (A) , bei der ein Abfall- Zuführschacht (4) an einen Transportkanal (8) angeschlossen ist, in dessen Längsrichtung eine von einem Motor (20) an¬ treibbare StopfSchnecke (14) angeordnet ist, und bei der der Transportkanal (8) in ein Gehäuse (10), inbesondere in einen Pyrolysereaktor, mündet, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ein- heit aus StopfSchnecke (14) und Transportkanal (8) am Gehäuse (10) lösbar befestigt und mittels einer Fahreinrichtung (28) vom Gehäuse (10) entfernbar ist.
2. Transporteinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Fahr¬ einrichtung (28) eine Lafette ist, die auf mindestens einer Schiene (30) bewegbar ist.
3. Transporteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Fahr¬ einrichtung (28) von Hand, bevorzugt aber maschinell, beweg¬ bar ist.
4. Transporteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Fahr¬ einrichtung (28) horizontal bewegbar ist.
5. Transporteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Fahr- einrichtung (28) mindestens drei, bevorzugt vier Räder (31) besitzt.
6. Transporteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß sich die StopfSchnecke (14) in dem als Stopfschnecken-Trog ausgebilde¬ ten Transportkanal (8) befindet, der mittels einer Dichtung (22) am Gehäuse (10) befestigt und mittels der Fahreinrich¬ tung (28) vom Gehäuse (10) entfernbar ist.
7. Transporteinrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Ab¬ fall-Zuführschacht (4) mittels einer Verbindung (6) am Trans¬ portkanal (8) lösbar befestigt ist.
8. Transporteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der
Transportkanal (8) horizontal geteilt ist (Figur 2) .
9. Verfahren zur Inspektion des Inhalts (A, 14) eines Trans¬ portkanals (8) für Abfall' (A) , der in ein Gehäuse (10), ins- besondere in einen Pyrolysereaktor, mündet, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß man a) den Transportkanal (8) vom Gehäuse (10) löst und mittels einer Fahreinrichtung (28) wegfährt sowie b) den Transportkanal (8) öffnet.
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