Cosecha de la Caña de Azúcar

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Capacitación Capacitació n técnica para la agroindustria No.26 1 Diciembre de 2010 ISSN 0123-0409

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Revista Tecnicaña No. 26, Diciembre de 2010 ISSN 0123 – 0409 JUNTA DIRECTIVA 2010-2012 Presidente

Conteni do Pág.

Camilo H. Isaacs E. Vicepreside nte

Hugo Vásquez P.

Piza

w w w . t e c n i c a n a . o r g

In g e ni o M a n u eli ta S. A.

Guille rmo Ramí rez

1

Princip ales

C a m i l o

Ri o p ai la C as til la S. A. S u pl e nt e s

H . I s a a c s

W i l s o n

E . Cenicañ

A .

Sant iago Dur án

R o a

Cultivad or de caña.

Hug o Vás que z P. Inge nio May agü ez S.A.

D í a z

Inge nio Pichi chí

J o s é

Alberto

R a f a Fernando e A. Pérez l Ingenio Sancarl os S.A.

Incauca S.A.

R o j Fernando a

s Inge nio Prov iden cia

Ric ar do Fra nc o A. In ge ni o Ma ya gü ez S. A.

Juan Carl os Och oa. In ge ni o Ri sa ral da S. A.

Alf on so Ca m ar go M. Inc au ca S. A.

J o s é M a n u e l Q u i n t e r o Cul tiva dor de cañ a.

Jho n Jair o Rod rígu ez R i o p

aila Castilla S.A.

DIRECTORA EJECUTIVA María Fernanda Escobar Escobar Tecnicaña

COMITÉ EDITORIAL Camilo H. Isaacs Echever ri Wilson A. Roa Díaz María Fernanda Escobar Escobar Victoria Carrillo Camacho Martha Lucía Montoya Angulo REVISIÓN DE TEXTOS Alberto Ramírez Pérez DISEÑO, DIAGRAMACI ÓN PREPRENSA, IMPRESIÓN Impre sora Feriva S.A.

ni c a n a. or g w w w. te c ni c a n a. or g

Editoria l 2 Seminari o Internaci onal de Cosecha de la Caña de Azúcar

3

Visita Fenasucr o 2010

6

Limpieza de caña en seco y aprovech amiento de la materia extraña vegetal como combusti ble en Brasil

10

CARÁTULA Patrici a Calero, sin título

Óleo sobre lienzo - 1 mx1m

Asociación Colombiana de Técnicos de la Caña de Azúcar Calle 58 norte No. 3BN-110 C a l i , C o l o m b i a Tel. (57) (2) 665 4123 ó 665 3252 Fax: (57) (2) 664 5985 tecnica na@tec

Artículo s técnico s M e j o r a m i e n t o d

el pro ces o de Cla rific aci ón por Fos flot aci ón en la pro duc ció n de azú car refi no: Au me nto de la efic ien cia de pro duc ció ny mej ora s en la cali dad del pro duc to fina l. 18 Los Sist em as de Cor te Me

c a n i z a d o d e C a ñ a d e A z ú c a r . E q u i p o s d e C o s e c h a 2 1 L o g í s t i c a d e

C o s e c h a : E v a l u a c i ó n

trol 25 Tráfico de Equipos de Cosecha, Compactac ión y Efectos Superficial es 31

La Revista Tecnicaña es d un medio de e divulgación de información T técnica de i actualidad en e temas m relacionados p con el cultivo o de la caña de s azúcar y sus y industrias derivadas y M publica o artículos v técnicos acerca de i m investigacione s realizadas en i y e Colombia otros países, n artículos de t revisión y o artículos de s reflexión, además de I informes sobre n las actividades d de la i Asociación. c Está dirigida a a los d profesionales la o de agroindustria r e vinculados con s la producción agrícola y la y producción industrial de azúcar, etanol, C energía y o abonos n compostados,

pr in ci pa lm en te . Re ci be co nt ri bu ci on es de lo s as oc ia do s y ot ra s pe rs on as int er

esadas, quienes pueden remitir sus propuestas en cualquier momento para consideración del Comité Editorial. Para más información acerca de las pautas editoriales y otros asuntos relacionados con la publicación de artículos y publicidad en la Revista Tecnicaña, por favor contáctenos.

Los textos y avisos publicados en la revista son responsabili dad de los autores y anunciador es.

Editorial La cosecha integral El aumento de la producción cañera tiene una relación directa con el aumento de la productividad agrícola, y no con el incremento de las áreas. Para ello es necesario una excelente planeación, el empleo de máquinas sofisticadas y un óptimo plan de seguimiento, control y reprogramación de las actividades para cumplir con los requerimientos diarios de las fábricas. En la planificación de la cosecha son básicos los estimados de caña y el balance de recursos. Los estimados de caña son los pronósticos sobre la cantidad de caña a cosechar en el tiempo y en el espacio y en ellos se definen tanto la duración de la zafra en cada ingenio como la estrategia de corte a diferentes escalas hasta llegar al nivel diario. Por vincular la cosecha la labor agrícola con la industria la norma diaria busca asegurar el máximo aprovechamiento de la capacidad instalada, tanto de los equipos de cosecha como de la fábrica y los centros de recepción. La actividad de la cosecha mecanizada es un engranaje de la cadena de la producción industrial de azúcar que va desde los campos de caña hasta la fábrica. La correcta preparación del suelo, la siembra con las mejores variedades y las actividades culturales en relación con los cultivos son labores de importancia extraordinaria para obtener altos rendimientos en la cosecha. Sin embargo, de nada vale ello si no se pone igual celo en la recolección, en muchos casos una labor compleja que requiere de medios mecánicos y de personal calificado en su manejo, y la determinación del momento oportuno de realizarla. Los trabajos agrícolas mecanizados hacen más eficientes las labores agrícolas, facilitan el trabajo y lo hacen más rentable. La explotación es más efectiva cuando la maquinaria que se emplea es la adecuada para las necesidades específicas de la empresa. La amplia mecanización y la intensificación de la producción son un impe- rativo para el desarrollo constante de la agricultura y, por ende, para la satisfacción de las necesidades crecientes del país en este aspecto. Todas las actividades agrícolas, mecanizadas o no, se planifican detalladamente alrededor de la estrategia de la cosecha para lograr los mayores rendimientos agríco- las e industriales y la mejor utilización de las capacidades de las máquinas y la fábrica; y la planificación y asignación de recursos durante la recolección se basa en el trabajo de un día necesario para abastecer la planta hasta su norma potencial de molida. En esta edición presentamos algunos artículos relacionados con este tema que ilustrarán mejor a nuestros lectores. María Fernanda Escobar Escobar

Directora Ejecutiva

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Seminario Internacional de Cosecha de la Caña de Azúcar La cosecha de la caña de azúcar se realiza con diferentes métodos que dependen de una serie de factores como topografía, condiciones del terreno, características climáticas, nivel tecnológico, disponibilidad económica, contexto social, entre otros. La definición de los criterios más apropiados para llevar a cabo la cosecha es una parte fundamental de los paquetes tecnológicos requeridos para disminuir los costos en esta área. Así Tecnicaña, cuyo objetivo principal es la transferencia de conocimientos al sector de la agroindustria de la caña de azúcar, realizó el Seminario Internacional de Cosecha de la Caña de Azúcar, para actuali- zar, ampliar y capacitar al personal profesional y técnico de los ingenios azucareros en los procesos de corte, alce, transporte y recepción de caña. Este seminario hace parte del convenio Sena – Asocaña, al cual asis- tieron aproximadamente noventa personas pertenecientes a los ingenios azucareros;

igualmente, contó con la participación de conferen- cistas nacionales e internacionales reconocidos en la región en el sector agroindustrial de la caña de azúcar y en la academia, y con experiencia en asesoría y consultoría en empresas del sector agrícola. Entre estos con- ferencistas mencionamos a:

Ingeniero Agrícola, M.Sc. en Ingeniería Ambiental y Auditorías Ambientales. Jefe del Departamento de Ingeniería Agrícola del Ingenio Pichichí S.A. Alexander Morales

Ingeniero Agrónomo. Especialización en Sistemas Gerenciales de Ingeniería. Asistente de División Cosecha del Ingenio Mayagüez S.A. Luis Armando Abadía Rizo

Ingeniero Industrial. Especialista en Gerencia de Producción e investigación de operaciones. Asesor. John Pierce (Australia)

Ingeniero Mecánico. Consultor en la agroindustria azucarera de Brasil y Australia. Javier A. Carbonell González

Ingeniero Agrícola, M.Sc. Director del Programa de Agronomía y Superintendente de la Estación Experimental de Cenicaña. José Ricardo Cruz Valderrama

Ingeniero Agrícola, M.Sc. Ingeniero de Suelos y Aguas de Cenicaña Alvaro Gómez González

Daniel Eduardo Galvis Mantilla

Ingeniero Agrónomo, Especialista en Administración con Concentración en Finanzas. Gerente de Cosecha de Manuelita S.A. Fernando Villegas Trujillo

Ingeniero Agrícola, M.Sc. Ingeniero de Mecanización Agrícola de Cenicaña.

Revista Tecnicaña No. 26, Diciembre de 2010

Luis Guillermo Amú Caicedo Joao Eduardo Azevedo Ramos (Brasil)

Ingeniero Industrial, M.Sc. Ingeniero Industrial. M.Sc. Logística y Producción. Jefe Logística de Cosecha de Manuelita S.A. Gustavo Adolfo Alzate Gómez

Seminario Ingeniero de Sistemas. Especialista en Gerencia Informática Organizacional. Coordinador II de Tecnología Informática de Incauca S.A. Patricio Augusto Morelli

(Argentina) Ingeniero Electromecánico, Especializado en Sistemas de control automatizados. Jefe de Cosecha Mecanizada y Sub Jefe del Departamento Cosecha y Transporte. Carlos Alberto García Díaz

Ingeniero Industrial. Especialista en Sistemas Gerenciales. Gerente Cosecha Planta Castilla de Riopaila – Castilla. Adolfo León Gomez Perlaza

Ingeniero Mecánico. M.Sc. Director Encargado del Programa de Procesos de Fábrica de Cenicaña. Juan José Bravo B.

Ingeniero Industrial. M.Sc. Profesor de la Escuela de Ingeniería Industrial y Estadística de la Universidad del Valle. Luis Arnoby Rodríguez

Ingeniero Mecánico, Ph.D. Asesor de Macanización de Cenicaña.

Ingeniero Agrícola, PhD. Profesor en la Universidad Federal de São Carlos - Campus de Sorocaba, Brasil. Carlos Henao Loaiza

Director Maquinaria y Equipos del Ingenio Providencia S.A Arbey Carvajal López

Ingeniero Mecánico, Coordinador I de Proyectos y Taller Industrial del Ingenio Providencia S.A. Jesús Eliecer Larrahondo Aguilar

Quimico Ph.D. Jefe de Cenicaña. Francisco Figueroa

Ingeniero Mecánico. Jefe de Molienda del Ingenio Providencia S.A. Diego F. Manotas Duque

Ingeniero Industrial. Especialista en Finanzas. Profesor de la Universidad del Valle. Juan Carlos Munevar

Ingeniero Industrial, Especialista en Higiene y Seguridad Industrial. Jefe de seguridad industrial y salud ocupacional de Manuelita S.A. David Loaiza

Economista. Asistente de Gestión Social y Ambiental de ASOCAÑA

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Congreso Asociación de Técnicos Azucareros de Latinoamérica y el Caribe, Atalac VIII

Congreso Asociación Colombiana de Técnicos de la Caña de Azúcar, Tecnicaña IX

Septiembre 12 al 18 de 2012 Cali-Colombia Centro de Eventos Valle del Pacífico

En la historia de Tecnicaña destaca la importancia de sus congresos, con alto contenido de avances tecnológicos, investigaciones y trabajos elaborados por nuestros ingenieros y expertos del mundo que hacen de la transferencia de tecnología la razón de ser de nuestra asociación. El congreso Atalac-Tecnicaña, programado para septiembre del 2012, tendrá la participación de los países de América Latina y del Caribe miembros del Atalac. Para este congreso internacional ya tenemos abierta la recepción de los trabajos, con temas en el área de fábrica, campo, cosecha, medio ambiente y administración y gerencia. La fecha final para entregarlos será el lunes cinco de marzo de 2012, y para su exposición adecuaremos cinco salones. Para el precongreso se efectuarán dos visitas a campo y dos visitas a fábrica, los días 10 y 11 de septiembre. El sábado 15 de septiembre se realizará la visita turística al Parque del Café. Además, tendremos la muestra comercial, alrededor de la cual se realizará una rueda de negocios y charlas técnicocomerciales. Estamos invitando a todas las casas comerciales a que se vinculen desde ya. Tenemos un atractivo plan de pago: puede separar ahora el stand y pagarlo en varias cuotas conservando el precio de apertura. Para mayor información comuníquese con nuestras oficinas.


Fenasucro

2010

Visita a Fenasucro 2010 Durante cuatro días el sector sucroalcoholero mundial se concentró en la muestra Fenasucro & Agrocaña, la mayor feria internacional de la agroindustria de la caña de azúcar. No es casualidad el lugar elegido: el Estado de San Pablo, en Brasil. Su capital, San Pablo, tiene la mayor población del estado (19,5 millones de personas) y se considera el principal centro financiero del país. Aseguran que es la mejor opción para hacer negocios en América Latina. Los brasileños la llaman “la ciudad que no puede parar”. El estado de San Pablo es el más rico de Brasil: tiene más de 41 millones de habitantes y es responsable del 33% del PBI del país; por tanto, es la economía más grande de Suramérica. La agricultura y la ganadería están muy desarrolladas y son muy productivas. En total, la agroindustria brasileña procesa alrededor de 550.000 millones de toneladas de caña por zafra. Cabe señalar que en Brasil están en actividad unos 450 ingenios, y que en los últimos 14 meses se instalaron 30 fábricas llave en mano con destilerías en distintos territorios. Para este año se plantaron 8,1 millones de hectáreas, de las cuales 4,4 millones están en San Pablo. La expansión (un 9,2% respecto de 2009) se produjo pese a que los agricultores están cumpliendo la prohibición del Gobierno para que no se siembre caña ni en la Amazonia ni en el Pantanal. Durante la feria mundial los visitantes pudieron observar la tecnología más avanzada para la producción de azúcar y alcohol y para generar energía, así como la maquinaria agrícola propia de las labores de campo y cosecha.

Muestra Agrocaña

En la feria participaron unos 450 expositores. En el ala industrial de la muestra (Fenasucro) las principales empresas proveedoras del sector sucroenergético exhibieron productos relacionados con los distintos servicios, con la automatización e instrumentación de procesos y con la gene- ración de energía; calderas, ingenios, fábricas integrales (alcohol, azúcar, biogás, energía) llave en mano, productos químicos, repuestos de todo tipo y hasta logística y trazabilidad para el transporte de caña a los ingenios.

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En el ala cañera (Agrocaña) se exhibieron al aire libre los últimos equipos e insumos para el sector cañero. Las principales firmas mostraron la mejor tecnología para las tareas culturales en la

caña de azúcar, para el riego, la fertilización, la plantación y el transporte. Para la organización, en materia de mercadeo y promoción no esca- timaron en gastos: se adecuaron dos galpones alfombrados y aire acondi-

Visita al ingenio Alta Mogiana

Fenasucro

2010

Muestra Fenasucro

cionado que hizo del recorrido por los stands un viaje placentero para los más de 30.000 visitantes. Un dato permite dimensionar el movimiento financiero del evento: el primer día, en las rondas de negocios organizadas por APLA (Arreglo Productivo Local del Alcohol) y ApexBrasil (Agencia Brasilera de Promoción de Exportaciones e Inversiones) se cerraron ventas por más U$S20 millones. En esta rueda de negocios participaron 22 representantes de los diferentes países latinoamericanos que se dedican al negocio de la agroindustria de la caña de azúcar, quienes fueron convocados por la APLA, ApexBrasil y STAB (Sociedad de Técnicos Azucareros y Alcoholeros). Igualmente se invitó a tres periodistas suramericanos para que conocieran el evento y lo difundieran en los medios de comunicación. Entre estos periodistas se encontraba María Fernanda Escobar, quien hace parte del comité editorial de la revista de Tecnicaña. El objetivo de la invitación es fomentar la feria y que los representantes de cada país la promuevan y cada año se organice un grupo que asista con una agenda pormenorizada con las citas y visitas correspondientes durante los días de la estadía en Brasil. Si se conforma un grupo considerable se puede obtener descuentos en tiquetes y hote- les. De esta manera, quienes tengan interés en Fenasucro 2011 pueden hacerlo a través de Tecnicaña, para que la visita sea provechosa tanto en la parte comercial como en la tecnológica, pues Flavio Castelar, Gerente del Proyecto APLA- ApexBrasil, y Pedro Pablo Stupiello, Presidente de la STAB, están prestos a organizar el cronograma para todas las personas de la agroindustria colombiana que deseen asistir.

Fenasucro

2010 Conferencia de la Stab en Fenasucro

a todas las producciones sustentables”

José Paulo Stupiello, presidente de la STAB de Brasil; Fernando Vicente, Director Indus- trial del Ingenio Alta Mogiana, de Brasil; y Jaime Cardona, Gerente de Fábrica, Ingenio Manuelita, Colombia.

Según explicó José Paulo Stupiello, presidente de la STAB de Brasil, los productores deberán adaptarse a la cosecha en verde o correrán el riesgo de quedar fuera del sistema. “La intención es avanzar con el plan de ’energía verde’, y hacer

Este año, en las distintas conferencias con técnicos y empresarios del sector sucroalcoholero de la región y de Latinoamérica fueron relevantes los temas de la quema de caña y el destino final de la vinaza. Respecto del primero, se destacó que los factores relacionados con la actividad en San Pablo (primer productor de caña de Brasil, 65%, y del mundo) impulsaron una ley que prohíbe la quema a partir de 2014. Según explicó José Paulo Stupiello, presidente de la STAB de Brasil, los productores deberán adaptarse a la cosecha en verde o correrán el riesgo de quedar fuera del sistema. “La intención es avanzar con el plan de ‘energía verde’ y hacer todas las producciones sustentables”, remarcó. Respecto del destino final de la vinaza, cabe recordar que hoy EE.UU. y Brasil son los mayores productores de

etanol del mundo. El primero con 16 billones de litros, a base de maíz, y el segundo también con 16 billones, pero a base de caña. Stupiello explicó que su país no tiene complicaciones por contaminación, ya que la vinaza que producen los ingenios se destina al fertirriego. “La vinaza para nosotros es una bendición, porque fertiliza los campos y les da la humedad que necesita la caña para su desarrollo”, enfatizó. En San Pablo las napas están a unos 30 metros y los suelos son semipermeables. En la rueda de prensa de Fenasucro & Agrocaña se habló de las experiencias de otros países en el tratamiento de la vinaza y se comprobó que cada región o país trata de encontrar una solución lo más económica posible, según cada realidad (leyes ambientales y controles). El caso de Colombia es muy parecido al de Tucumán, pero las normas legales son más rigurosas. En Colombia se trata la vinaza con biodigestores, con los que se produce biogás (metano) y se concentra del 6% hasta el 60% de sólido en evaporadores Falling Film de cinco efectos. El concentrado se mezcla con urea líquida al 50% y se obtiene un buen fertilizante para distintos cultivos.

En otros países, como Venezuela y Perú, utilizan también la vinaza para riego y las lagunas de sacrificio.

Fenasucro

2010

En el marco de la feria se realizó una visita al ingenio Alta Mogiana, para los invitados de la APLA- ApexBrasil y el STAB. El grupo fue recibido por Fernando Vicente, Director Industrial del Ingenio. Aquí se pudo constatar las bondades de la tecnología de punta. La fábrica está ciento por ciento automatizada y los procesos se realizan en alas diferenciadas (azúcar, alcohol, energía). Muele 31.000 t de caña por día con dos trapiches y consume medio litro de agua por tonelada. Emplea en fábrica 400 obreros y 3.700 en total. Lleva más de un año y medio sin accidentes. La caña (de terceros) se provee con contrato directo y se paga lo pactado, sin ajuste.

Ingenio Alta Mogiana

Una vez culminada la visita a Fenasucro-Agrocaña, concluimos que en ella encontramos la tecnología vigente y de vanguardia con que se maneja la agroindustria de la caña de azúcar en el mundo. Es un espacio donde conflu- yen todos los interesados en la oferta y demanda del gremio en el segmento agroindustrial y académico. El grupo de ingenieros colombianos que asistie- ron como invitados encontraron de gran importancia el tema de la “limpieza en seco de la caña de azúcar, y el uso de la materia extraña vegetal como combustible”, sobre el cual el ingeniero Carlos Vélez, jefe de molienda del ingenio Manuelita, presenta un documento que mostramos a continuación.

Ingenio Alta Mogiana

Inf orme

Limpieza de caña en seco y aprovechamiento de la materia extraña vegetal como combustible en Brasil Carlos Vélez - Jefe de Molienda y Energía del Ingenio Manuelita

En el plan de futuro sostenible, Brasil tiene como objetivos la eliminación de la quema de caña, la mecanización completa de la cosecha y la disminución de la quema de combustibles fósiles en la producción de energía eléctrica; por este motivo muchos ingenios están disminuyendo la eficiencia de limpieza de las cosechadoras mecánicas para aumentar la cantidad de materia vegetal en la caña y están instalando un sistema de limpieza de caña en seco en las fábricas para la limpieza de la caña y el aprovechamiento de la materia vegetal como combustible para mayor producción de energía eléctrica.

Figura 1. Sistema completo de aprovechamiento de materia vegetal como

combustible.

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20 20


volumen de las canastas de 64 m3 a

picada y el

93 m3, se disminuyó el tamaño de la caña

Inf orme Potencial energético de materia vegetal de la caña 1 t de caña

Energia

140 kg azúcar 280 kg bagazo (50% humedad) 140 kg de materia vegetal (base seca)

2300 2570 2380

Humedad (%)%

Componentes

Cogollo Hojas verdes Hojas secas Tierra

76.9 65.7 7.6 --0.5

La materia vegetal tiene menor humedad que el bagazo, por lo cual energéticamente 1 t de materia vegetal equivale a 1.5 ton de bagazo. PCS (bs) MJ/kg

Hu m e

MJ/ kg

PCI

Materia vegetal Materia vegetal

17,0

15

12,9

3100

17,0

35

9,4

2250

Bagazo

18,0

50

7,2

1710

3.0 Uso de materia vegetal como combustible La cosecha convencional sin quema actualmente deja entre 75% y 80% de la materia vegetal en el campo; el 25% a 20% restante se va con la caña a la fábrica y sale en el bagazo. Para aumentar la cantidad de materia vegetal y usarla como combustible para producir más energía en la fábrica se disminuye la eficiencia de limpieza de caña en las cosechadoras parando el ventilador

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secundario y disminuyendo la velocidad del primario. De esta forma se deja el 50% de la materia vegetal en el campo y se lleva a la fábrica junto con la caña el otro 50%. Efectos en la cosecha

• Reducción de cerca de 1.5t/ha de pérdidas de caña al parar los ventiladores de las cosechadoras.

• Reducción en 0.12 l/t del consumo de combustible de las cosechadoras. • Aumento de la capacidad operacional de las cosechadoras (el tiempo de cargamento pasa de 23.6 min a 14.8 min). • Disminución de la carga de caña transportada por la dismi- nución de la densidad de 400 kg/m3 a 270-300 kg/m 3.

Se pasó de transportar 33.5 t de caña por canasta de caña picada, a 23.9 t. Para contrarrestar esta merma, se aumentó el

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transporte con tres canastas en carreteras internas. Efectos en el campo

Es necesario dejar en el campo el 50% de la materia vegetal para:

Inf orme •

• • • •

Obtener beneficios agronómicos por los nutrien- tes en la materia vegetal. • Controlar las hierbas dañinas. Reducir las operaciones en el cultivo. Aumentar la capacidad operacional en las operaciones agrícolas. Eliminar las terrazas con buen control de erosión con inclinaciones hasta del 6%. Reducir las rutas de tráfico interno, lo que aumenta el área productiva.

Efectos en la fábrica

• • •

•

Se requiere instalar un sistema de limpieza de caña en seco. Se requiere un sistema de separación de la materia vegetal de la mineral. Se requiere instalar un sistema de picado de la materia vegetal para poder mezclarla con el bagazo y quemarla en las calderas sin inconvenientes. Al limpiar la caña que tiene un 10% de materia extraña aumenta la pol % caña hasta en 0.5 unidades (3.6% de incremento).

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Excedentes de energía generada Con el aumento de la materia extraña vegetal a fábrica y la instalación del sistema de limpieza de caña en seco se pueden lograr excedentes de energía de hasta 76 kWh/tc (Calderas de 100 bar 520 °C y un consumo de vapor en fábrica de 40% caña). Ver Tabla 1. Para un ingenio que muele 2 millones de toneladas de caña, pasar de traer caña con 7% de materia vegetal a 13% produce excedentes de energía de 20.9 MW, con calderas de 67 bar y 490 °C.

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Inf orme

Tabla 1. Excedentes de energía generada por instalación de sistema de limpieza de caña.

Sistemas de limpieza de caña en seco Las eficiencias de separación reportadas de los sistemas de limpieza en seco son de 60% para la materia vegetal y 50% para la materia mineral.

Sistema sobre mesa alimentadora Hay dos tipos de sistemas. En el primero los ventiladores se encuentran debajo de la mesa alimentadora y la cámara de expansión está en frente de la mesa, como se puede ver en la Figura 2. Con esta disposición se puede hacer la cámara de expansión más grande, pero el aire de separación va en contraflujo de la caña y la materia extraña. En el segundo los ventiladores se encuentran en frente de la mesa alimentadora y dirigen el aire hacia abajo en la misma dirección de la caña, como se puede ver en la Figura 3. La cámara de expansión en este

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sistema se encuentra debajo de la mesa y parte del conductor de caña.


Inf orme

Figura 2 . Sistema de limpieza con ventiladores debajo de mesa alimentadora.

Figura 3. Sistema de limpieza con ventiladores en frente de la mesa alimentadora.

Sistemas de limpieza sobre el conductor de caña La caña se descarga sobre un conductor de tablillas. En el extremo de este conductor hay un pateador de caña, cuyo objetivo es esparcir la caña para que se facilite la limpieza en la descarga de un conductor a otro. El aire de separación se aplica en la misma forma que en el sistema de la mesa de caña. Pueden ir debajo del conductor o en frente del conductor, como se puede apreciar en las Figuras 4 y 5.

Figura 4. Sistema de limpieza sobre el conductor de caña con ventiladores en frente del conductor.

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Inf orme Figura 5. Sistema de limpieza sobre el conductor de caña con ventiladores debajo del conductor.

Sistema de separación de materia mineral de la caña En un ingenio se encontró un sistema de separación solo de materia mineral, el cual consiste de un gran tamiz rotativo de 5 m de diámetro x 20 m de longitud, como se puede ver en la Figura 6.

Figura 6. Sistema de separación de materia extraña mineral

Sistemas de separación de tierra y picado de materia vegetal Sistema liviano

El sistema está centralizado en una torre en cuya parte superior se encuentra el separa- dor de tierra, compuesto por un tornillo sinfín que gira a 600 rpm y tiene su carcaza perforada por donde sale la tierra, la cual cae en una tolva que sirve de alimentación a las volquetas. Después de separada la tierra, la materia vegetal pasa por un picador tipo desfibrador vertical, que descarga la materia vegetal picada sobre un transportador que la dirige a las calderas (Ver Figura 7).

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Inf orme

Figura 7. Sistema de separación de tierra y materia vegetal.

En Brasil se ha llegado a la conclusión de que la mejor opción del manejo de la materia extraña es dejar el 50% en el campo y llevar junto con la caña el otro 50% a fábrica donde se instala un sistema de limpieza de caña en seco y se aprovecha la materia extraña vegetal como combustible Sistema pesado

E s t e d i s e ñ o c o n s t a d

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e un tambor rotativo de gran tamaño para la separación de la tierra. Posteriormente la materia vegetal se tritura en un equipo similar al usado para trituración de madera, cuyo consumo de potencia es alto (Ver figura 8).

Figura 8. Sistema de separación de tierra y materia vegetal.

Conclusiones • La eliminación de la quema de la caña y la mecanización completa de la cosecha es un hecho en Brasil.

Inf orme • En Brasil se ha llegado a la conclusión de que la mejor opción del manejo de la materia extraña es dejar el 50% en el campo y llevar junto con la caña el otro 50% a fábrica, donde se instala un sistema de limpieza de caña en seco y se aprovecha la materia extraña vegetal como combustible. • Hay por lo menos 60 ingenios en Brasil con este sistema instalado y muchos con proyecto de instalación para la próxima zafra. • Con la mecanización completa de la caña, la tendencia en Brasil es eliminar las mesas alimentadoras e instalar el sistema de limpieza en la cabeza del conductor de caña. • La eficiencia de los sistemas de limpieza de caña en Brasil está alrededor de 60% en verano y entre 20% y 40% en invierno. • Con el aumento de la materia extraña vegetal a fábrica y la instalación del sistema de limpieza de caña en seco se pueden lograr excedentes de energía de hasta 76 kWh/tc (calderas de 100 bar 520 °C y un consumo de vapor en fabrica de 40% caña). • Adicional a la mayor generación de energía Brasil reporta los siguientes beneficios por la instalación del sistema de limpieza de caña: • Reducción de 1.5 t/ha de pérdidas de caña con el corte mecanizado. • Reducción en los costos de mantenimiento provocados por la disminución de la materia extraña mineral que entra a la fábrica (entre 1-3 millones de US/zafra). • Aumento de 3% en la recuperación de azúcar.

Recomendaciones La agroindustria del sector azucarero debe trabajar en esto principalmente para: •

Apuntar al futuro sostenible de la industria. Es necesario la eliminación de la quema de caña, razón por la cual hay que darle manejo a la mayor cantidad de materia vegetal que se producirá con esta medida.

•

Aprovechar la energía contenida en la materia vegetal, la cual representa el 33.8% de la energía total de la caña.

•

Aumentar la mecanización de la cosecha.

•

Posibilitar el aumento de la capacidad de molienda.

•

Eliminar la quema de combustibles fósiles por ser un problema ambiental y social. Además de que su disponibilidad cada vez es menor y sus costos, mayores.

•

Reducir los costos y aumentar el rendimiento en fábrica por la disminución del contenido de materia mineral que entra con la caña.

Apuntando al futuro sostenible de la Industria, es necesario la eliminación de la quema de caña, razón por la cual hay que darle manejo a la mayor cantidad de materia vegetal que se producirá con esta medida

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Artículos t écnicos

Mejoramiento del proceso de Clarificación por Fosflotación en la producción de azúcar refino: Aumento de la eficiencia de producción y mejoras en la calidad del producto final. James H. Bushong and Emmanuel M. Sarir, (CarboUA Ltd) USA. Hermes Tobal, (Ingenio Incauca S.A, Colombia) Ana María Jiménez Mazueraa - Carlos Andrés Donadob - Lukas Jaramillo Morac - (CarboUA Latino América)

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Resum en En este estudio se expone la aplicación de ayudas suplementarias en el proceso de clarifi- cación para aumentar la eficiencia en la producción diaria en la refinería de un ingenio en Colombia. Se logró mejorar la calidad final de los licores usados en refinería y remociones de color en un 54%, lo cual incrementó la recuperación de sacarosa en tachos por la elevación en la proporción de sirope en la templa. Se obtuvo una reducción del 42% en los retornos de sirope a la casa de crudo y un mejoramiento de la eficiencia en la producción de azúcar refino en un 6%. Adicionalmente, el mejoramiento en el proceso de fosflotación logró reducir el consumo (ppm) y el costo ($/QQ) por QQ producido de azúcar refino de algunos insumos usados en la producción de este azúcar. Palabras clave: Refinería, purificación, producción, calidad,

eficiencia.

Introducc ión La dinámica del mercado sugiere que hay un amplio margen para aumentar la pro- ducción de azúcar, y para ello están siendo diseñadas y construidas nuevas refinerías. Por tanto, es necesario considerar nuevas alternativas que permitan producir más azúcar por día dentro de los límites de la refinería. Siempre debe ser motivo de preocupación la calidad del azúcar refinada, por lo que gracias a la expansión de la exportación en el mercado mundial y la importación de azúcar, el factor de calidad del azúcar refinada debe considerarse y con- tinuamente mejorarse para responder a la demanda del mercado. Este artículo demuestra que mediante la aplicación de ayudas de alto rendimiento se logra mejorar la producción diaria, reducir la energía consumida por tonelada RSO y mejorar la calidad de productos refinados de azúcar. Usando como parámetros la eficiencia y la calidad del azúcar refinada, a continuación se presenta el uso de adsorbentes en la etapa de clarificación y los resultados obtenidos en la refinería de dicho ingenio. El siguiente diagrama de flujo del proceso muestra el

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punto de aplicación del adsorbente de alto rendimiento implementado (Figura 1). Entre los problemas más comunes que se presentaban en este ingenio estaban: 1. Alta variación en el color del licor fundido. 2. Presencia de trazas de carbón en el azúcar. 3. Alto retornos de sirope a la casa de crudo. 4. Dificultad para cumplir com- promisos de azúcar de clientes especiales. Con el fin de encontrar solución a estos problemas y lograr aumentar la eficiencia de la planta, a partir del 10 de noviembre de 2009 se imple- mentó la aplicación de un adsorbente de alto rendimiento como ayuda suplementaria para el mejoramiento del proceso de fosflotación.

Resulta dos Se hizo un estudio comparativo entre el periodo de mayo a octubre de 2009, en el que se realizó el proceso de fosflotación normal, y el período de noviembre de 2009 a abril de 2010, con el proceso de fosflotación mejorado. De acuerdo con la Tabla 1, se observa que la aplicación del adsorbente de alto rendimiento logró una remoción de color del 54% en el licor fino (proceso fosflotación mejorado), a

Dicha reducción de impurezas presentes tanto en los licores como en los siropes de refinería permite optimizar la recuperación de sacarosa en los tachos: • Al reducir los tiempos de lavado en las centrífugas. aumentar la • Al proporción de sirope en la templa a valores hasta de 50% licor: 50% sirope. En la Figura 2 se observa el incremento obtenido de la pro- ducción de templas en tachos con proporción 50/50 siropelicor, gracias a la aplicación de la ayuda suplementaria, que logra mejorar el proceso de fosflotación. Al aumentarse la cantidad de sirope en la elaboración de las templas se obtuvieron los siguientes beneficios: de los • Disminución siropes retor- nados por QQ producido de 2,5 a 1,4 galones, es decir, en un 42% menos comparado con el periodo evaluado con fosflota- ción normal.

El aumento en la eficiencia de la planta genera una reducción proporcional en el consumo de energía por tonelada de azúcar producida.

•

Aumento en la eficiencia diaria de producción.

Este aumento de la eficiencia y productividad en planta se muestra en la Tabla 2: antes con el proceso de fosflotación normal, y después con el proceso de fosflotación mejorado. En ella se observa una mayor eficiencia de producción durante el periodo en el que se implementó el adsorbente de alto rendimiento en el proceso de fosflotación, pues se logró un incremento del 6% más que con el proceso de fosflotación normal. La productividad por refine-

pesar de que el color fue más alto comparado con el color del licor fino durante el proceso de fosflotación normal, lo que demuestra que el uso de ayudas (adsorbentes) logra una mayor eficiencia en la reducción de impurezas presentes en los licores de refinería.

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Tabla 1. Comparación de la

decoloración de licores de refinería en el proceso de la fosflotación mejorada y la fosflotación normal

Proceso Fosflotación Fosflotación

Licor 3 3

(En el tanque de licor fundido o justo antes de la clarificación) Figura 1.

antes (2009) fosflotación normal después (2010) fosflotación mejorada.

Figura 2. Comportamiento de producción de templas 50S / 50L en

tachos de refinería durante el periodo de mayo 2009 – 2010.

con y con

Como se observa en la Tabla 3, hay una reducción en el consumo (ppm) y, por tanto, en los costos ($/ QQ) por azúcar refino producida, lo cual se debe principalmente a las propiedades del adsorbente de alto rendimiento implementado en el ría es fueron tambié posible también n verlo menore alcanza ya que s un para el durante increm period el ento o proceso signific evalua de ativo si do la fosflota se tiene molien ción en da de mejorad cuenta caña o. que fue hay una reducci ón de los retorno s de siropes a casa de crudo (42%) y una mejor calidad en los licores de proceso , pero en este caso no

poca y los QQ de azúcar fundid o

Resu ltado s econ ómic os En la Tabla 3 se observa n el consum o en ppm y los costos $/QQ refino produci

do para cada uno de los insumos; en promedio mensual

proceso, el cual logra una excelente sinergia con los químicos usados en la refinería, y da como resultado una reducción en consumo y costo de operación en el proceso de clari-

ficación.

Co nc lu si on es El uso de ayudas de alto rendi-

Tabla 2. Productividad y eficiencia de la

refinería - periodo Mayo 2009-2010.

Compara tivo de may jun-09 jul-09 ago-09 sep-09 oct-09 nov-09 dic-09 ene-10 feb-10 mar-10 abr-10 may-10

Molie nda 387.7 319.4 370.8 411.6 394.6 379.7 354.0 328.0 275.4 222.8 255.4 155.9 236.9

Ácido fosfórico p $/ Fosflota ción Fosflota ción % Redu

QQ Ref. / 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Flocula p

$/

5

11

1

3

4

7

7

2

1

4

3

4

Pr po

Decol op $/ 1 7 5

Tabla 3. Consumo en ppm y costos de

7

5 1

insumos $/QQ en la producción de azúcar refino.

p 1 1

miento en el proceso de clarificación ha logrado aumentar las operaciones de fosflotación en refinería a través de mejoras en la calidad del licor fino. La reducción de impurezas da como resultado un menor color en los licores de proceso y un incremento en la producción de azúcar refino por día. El aumento en la eficiencia de la planta genera una reducción proporcional en el consumo de energía por tonelada de azúcar producida. Además, la reducción en el consumo (ppm) de los insumos utilizados en la refinación

disminuye los costos en la producción de azúcar refinada. Debido a la reciente escasez de la oferta mundial de azúcar en com- paración con la demanda, ya que las proyecciones de la demanda siguen creciendo, la

capaci dad de mejor ar la produ cción en las refiner ías existentes es un ejercic io útil y oportu no.

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Los Sistemas de Corte Mecanizado de Caña de Azúcar. Equipos de Cosecha Daniel E. Galvis Mantilla - Gerente de Cosecha - Ingenio Manuelita S.A.

Introduc ción El corte mecanizado de la caña de azúcar en Colombia se introdujo en la década de 1980. Las máquinas utilizadas en ese momento no eran de cosecha integral, es decir, corte y alce de la caña, ya que solamente cortaban los tallos en la base, que eran descogollados para ser dispuestos en el suelo y posteriormente cargados al equipo de

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transporte. A esta máquina se la denominó ‘tipo soldado’ (Foto 1). Por esa misma época la mecanización más importante de la cosecha de caña consistió en el alce de la caña, que hasta ese momento se hacía a mano y la caña era cortada en verde. La mecanización del alce trajo consigo la quema de la caña como una práctica generalizada la cual se hizo –y aún se hace actualmente– para reducir los contenidos de materia extraña que llega a las fábricas. A lo largo de los años se ha ido incrementando paulatinamente la cosecha mecanizada integral con cosechadoras que hacen varias operaciones tales como corte, picado de los tallos (troceado), limpieza de la caña y cargue al equipo de transporte (Foto 2). Todo ello con el fin de posibilitar el corte de caña en verde, ante la dificultad de hacerlo en forma manual. En su interés por conocer las nuevas tecnologías para la cosecha de la caña y ajustarlas a las condiciones existentes en el Valle del Cauca la industria azucarera ha buscado: • Reducir los costos de producción para mejorar la competitividad en relación con otros países y zonas productoras de caña y azúcar. • Tener alternativas ante la escasez paulatina de mano de obra. • Desarrollar alternativas para el corte de caña en verde ante la dificultad de hacerlo manualmente. • Estar preparados en el futuro inmediato para la cosecha en verde. • Facilitar el manejo de los residuos de cosecha en el campo. • Explorar la posibilidad de utilizar parte de los residuos en la generación de energía en fábricas. En este proceso de más de dos décadas de permanente investigación y análisis, la industria azucarera ha sido cautelosa en la expansión de la cosecha mecanizada y ha tenido en cuenta los aspectos de carácter social, técnico y económico que se derivan de la utilización de este sistema de corte. La mecanización de la cosecha de los diferentes tipos de cultivos, y en el presente caso la cosecha integral de la caña de azúcar, no es una excepción. Este sistema de cosecha es producto de un buen número de aspectos que se deben tener en cuenta: los campos, las máquinas, la capacitación y entrenamiento de operadores y mecánicos; la

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En el presente caso se tendrán en cuenta los aspectos de los sistemas de corte mecanizado, correspondientes a la máquina y la operación de la misma. Sistemas mecanizado.

Foto 1. Cosechadora tipo ‘soldado’. 1978

de

corte

En

los sistemas de corte involucrados en una máquina cosechadora integral de caña se tienen los siguientes (ver Figura 1): Sistema descogollador o despuntador. Se encuentra en

investigación de las variedades más apropiadas; la medición de indicadores y parámetros de operación; las condiciones de clima y humedad del suelo; la permanente investigación de fabricantes de maquinaria, y la retroalimentación de los usuarios a los fabricantes de maquinaria. Como resultado de todo lo anterior se debe lograr el menor costo posible y los menores impactos en las diferentes etapas del proceso. Por ello es necesario entender la mecanización del corte como una alternativa importante para el futuro de la industria, que debe mejorar permanentemente para que sea cada vez más viable.

El corte mecanizado de la caña de azúcar El corte mecanizado integral de la caña de azúcar está en función de las siguientes variables: diseño de campo, atributos de las variedades, la máquina cosechadora, el operario de la máquina, el mantenimiento de la máquina y la logística del corte y del transporte. Estas variables se pueden expresar en la ecuación: CM = F ( Diseño Campo + V arie- dad + Máquina + O perador + Mantenimiento + Logística)

En la medida que se logre una buena integración de las variables anotadas se puede alcanzar el éxito de la cosecha mecanizada.

la parte frontal de la máquina y está compuesto por un par de tambores que giran en sentido contrario hacia adentro. En ellos van montadas cuchillas que desmenuzan tanto el tallo inmaduro del cogollo como las hojas verdes. También existen descogolladores que cortan y dejan en el campo el cogollo entero. Sistema de inclinado o tum- bado y divisores de línea o cosecha. El rolo

tumbador inclina o ‘agobia’ la caña hacia adelante para permitir que la base del tallo quede expuesta al sistema de corte de base. Los divisores de cosecha introducen la caña hacia el centro de la máquina y levantan aquellas que están caídas hacia los lados. Sistema de corte basal o corte de base.

Conformado por dos platos y cuatro cuchillas cada uno. El sistema, que es angulable, permite una inclinación al momento del

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corte de los tallos. En este punto se produce la calidad del corte de la cepa y la incorporación de materia extraña compuesta principalmente por el suelo, la cepa misma y las

raíces. Sistema alimentación.

de

Está compuesto por rodillos que tienen la función de introducir la caña dentro

Foto 2. Cosechadora Integral Cameco 3500. 2005

de la máquina, en forma ordenada y adecuada para el troceado. Es un sistema importante en la eficiencia de corte de la máquina, ya que en la medida que

procesa el mayor volumen, la máquina es más productiva. Sistema de troceado.

También llamado caja de trozadoras, es el encargado del picado de la caña en trozos gracias a seis u ocho cuchillas montadas en dos rodillos. Este sistema es gradua- ble a diferentes tamaños. Su función es preparar la caña para la limpieza del material extraño, especialmente de las hojas, ya que con el picado de los tallos también se pican las hojas, que quedan más livianas para ser extraídas. De igual manera, los trozos de cogollo y chulquines son susceptibles de ser extraídos más fácilmente por su menor peso. Este sistema, a la vez que pica la caña, la lanza hacia la tolva para facilitar la extracción de material extraño. Sistema de limpieza, extractor primario.

Consiste en una tolva, sistema aerodinámico con un extractor ubicado en la parte superior, el cual limpia o extrae (succiona) la materia extraña y la expulsa nuevamente al campo. La velocidad de giro de las aspas del extractor se expresa en aspas son r.p.m. Las graduables según se requiera extraer menor o mayor cantidad de materia extraña de la caña. El sistema debe ser graduado adecuadamente para que las pérdidas de caña sean las menores posibles. En este sistema se logra la

mayor limpieza de la caña. Sistema de cargue, elevador. Es un conductor

metálico que lleva la caña al sitio más alto de la máquina para cargar los vagones del transporte de la caña. Sistema de limpieza, extractor secundario. Es

el último punto por el que pasa la caña antes de ser definitiva- mente entregada al sistema de cargue. Consiste en lanzar la caña del elevador

de extracción más pequeño (menor diámetro), algunos materiales que se desprenden a lo largo del conductor son expulsados y caen al campo. De forma complementaria y como una manera de disminuir los impactos en la calidad del corte, se hace una operación eminentemente manual, al menos hasta ahora, que se denomina repique de la caña. Esta es realizada con una cuadrilla de diez a quince hombres por frente e incluye las labores siguientes: • Corte de caña larga (entera) que no fue cortada y alzada por la máquina. • Corte de la cepa o cepillado, con- sistente en el corte de pedazos de tallo o tocones que quedan adheridos a la cepa. • Corte de caña en pie de los bordes de los canales de riego, drenaje, cercos, zanjones y todo tipo de caña que no es posible cortar con la máquina debido a barreras físicas, o no lo puede hacer de manera eficiente. • Recolección de la caña trozada que cae al suelo por fallas en la sincronización de la máquina con el vagón que la recibe.

• Reducción de la caña caída por sobrellenado o roturas en la tolva que recibe la caña picada. o • Enchorrado amontonado de los tipos de caña anteriores. • Recogida de la caña que ha sido amontonada en el campo. Se puede hacer en forma manual, con alzadora de caña larga o con la misma

al vagón de transporte. Con un sistema

cosechadora. • Evaluaciones sobre la caña dejada en campo indican que después de efectuar el alce quedan entre 3 t y 4 t de caña en el campo. Es frecuente que se haga un preencalle de los residuos antes de ini- ciar la labor de repique, con la finalidad de despejar los surcos y facilitar el corte de tocones y caña larga. La operación se hace con tractor y encalladora tipo Lely de ruedas y ganchos.

Equipos utilizados en la cosecha mecanizada Entre los diferentes equipos utilizados en los frentes de cosecha mecanizada son comunes los siguientes: cosechadora: • La normalmente se utilizan tres por frente. Las marcas más utilizadas son John Deere 3510 y 3520 y CaseAustoft 7700.

Figura 1. Diagrama de una cosechadora de caña, con sus diferentes

sistemas.

• Equipos de apoyo: se tienen pre- ferentemente en el campo para hacer mantenimiento y llevar información y reportes de los frentes. Los componentes de los equipos de apoyo son: • Tanque de agua para lavado de la máquina. • Equipo de soldadura autógena, planta eléctrica y soldadura de arco. • Vagón de repuestos y oficina para reportes. • Tanque de combustible y aceites. • Tractor para transportes varios. para • Camabaja traslados de las cosechadoras.

Comparación entre cosechas mecanizada y manual La implementación de la cosecha mecanizada a gran escala tiene factores a favor y en contra. En el Cuadro 1 se presenta un paralelo con la cosecha manual. Se puede observar que en algunas circunstancias se favorece la continuidad de la cosecha manual y en otros, la mecanizada.

Variable

Materia extraña Corte en verde Manejo de residuos Tiempo de Despeje Eficiencia

Como ventajas de la implemen- tación de la cosecha mecanizada se pueden mencionar: • Es una buena opción para el corte en verde. • Además de su bajo costo, facilita el manejo de los residuos de la cosecha. la • Favorece descomposición rápida de los residuos de cosecha. • Ofrece la posibilidad de disminuir daños en los campos en épocas de lluvias. tiempo de • El permanencia en este sistema es menor. • Mayor densidad de carga en el transporte (30% más). tener • Permite alternativas ante inconvenientes de mano de obra en la labor de corte. • Mayor agilidad en la cosecha (corte 24 h).

Referencias Abadía R, Luis A. 2009. Impacto del trozo de caña en la calidad de la caña cosechada mecánicamente. Memorias del VIII Congreso de la Asociación Colom-

Cosecha manual En caña verde: 2 - 4% En caña quemada: 1.5 - 2%. Mayor dificultad para el corte en Difícil manejo de residuos del corte Alto tiempo de permanencia: 25h – Requiere celeridad en el despaje para no afec- tar el rebrote de la Rendimiento del cortero: Caña semilimpia 2 - 4 t/hombre/día. Caña quemada 5 - 7 t/h/día.

biana de Técnicos de la Caña de Azúcar. p. 458465. Galeano, Alvaro F.1.978. Desarrollo del diseño agrícola. Memorias Simposio TecnicañaAsocañaCenicaña: Relación agua-sueloplanta. p. 76-98. Larrahondo, Jesús E. 2006. Proyecto pérdidas de sacarosa entre cosecha y molienda. Informe final. Contrato Colciencias-Cenicaña. Cali. Cenicaña, 2002, 61 p. Larrahondo, Jesús E.2009. Calidad de la caña y las pérdidas de sacarosa depués del corte con los sistemas de cosecha manual y mecanizada. Memorias del VIII Congreso de la Asociación Colombiana de Técnicos de la Caña de Azúcar. p. 484-489. Cosecha mecanizada de la caña de azúcar. 1983. Memorias sobre el seminario. Tecnicaña. 91p. Seminario Optimización de la cosecha mecánica. Tecnicaña. Julio 12 y 13 de 2007.CIAT.

Cosecha mecanizada En caña verde:10 -12%. En caña Menor dificultad para corte en verde. Fácil manejo de los residuos del corte verde y Bajo tiempo de permanencia: 4h – 10h.

Requiere prontitud en el despaje para la labor del Rendimiento de la cosechadora: Caña semilimpia 24 - 25

Manejo de información

Otros

Manejo complejo de la información por cada cortero

Requiere supervisión para evitar accidentes y garantizar la calidad. Alto costo de la labor. Residuos de caña seca pueden llegar a la fábrica en el siguiente corte.

Menor complejidad en el manejo de información, Requiere supervisión para garantizar la calidad de corte (materia extraña y rendimiento). Mayor flexibilidad de la cosecha. Mayor eficiencia en el transporte al incrementar el 30% del peso por viaje. Exige mejor descompactación de los suelos. Exige adecuación de los campos. Exige variedades apropiadas. Menor costo.

Cuadro 1. Comparaciones entre los sistemas de cosecha de caña de azúcar manual vs. mecanizada.

Logística de Cosecha: Evaluación de Tiempos y Movimientos. Indicadores y Control Luis Guillermo Amú Caicedo*

Introducción La cosecha es la etapa del proceso productivo de azúcar o alcohol que abastece de caña a los ingenios azucareros, desde el momento de

la programación del corte hasta la entrega en los patios del ingenio con las características de calidad acordadas. En esta parte el proveedor interno directo es el campo en cualquiera de sus modalidades de trabajo: proveedores de caña, caña propia o caña en participación, y la fábrica es el cliente interno directo. Los ingenios azucareros en Colombia trabajan las veinticuatro horas y se abastecen de caña de diferentes sitios ubicados en el campo (sitio donde se recolecta la caña) a distancias que varían entre dos y cien kilómetros de la fábrica (sitio donde se procesa la caña). Antes de la recolección la caña puede ser cosechada de dos formas: corte manual, el cual es realizado por un trabajador (cortero) que con la ayuda de un machete corta los tallos de caña a ras de suelo, los descogolla (corte de la parte superior de la caña) y los acomoda en forma de esterilla a lo largo de los surcos; o corte mecanizado, para el cual se utiliza una máquina especializada (cosechadora) que penetra entre los surcos, corta la caña en trozos y los depo- sita directamente en los vagones. El transporte de caña se realiza con trenes, compuestos por un vehículo (tractor tractomula) que hala vagones de diferentes tipos. Cada día, de acuerdo con las distancias y la cantidad de caña a transportar, se asigna una cantidad de trenes a los frentes de cosecha o grupo de máquinas y personal ubicados en el sitio donde se realiza el cargue de caña. Des- pués de que la caña llega a la fábrica los vagones de cada tren son descargados y regresan al campo, donde son cargados nuevamente. La gestión de la logística de cosecha es un proceso clave que contribuye en la generación de valor económico, tanto para los cultivadores como para los productores de azúcar y alcohol. En los diferentes países donde se cultiva caña los costos de la cosecha, incluido el transporte, conforman una gran proporción de los costos totales de producción: entre 25% y 35% del costo total (Weekes, 2004). En Colombia el sistema de transporte de caña se ha desarrollado con el objetivo de mejorar su eficiencia a través del rediseño de equipos, el fortalecimiento de los sistemas de programación y el control logístico, junto con la ampliación de la infraestructura vial privada y los diseños de campo. En un ingenio colombiano los costos de transporte son aproximadamente el 34% del total de los costos variables de la operación de la cosecha, en el cual el combustible es el 35%; el mantenimiento de equipos, el 28%; los costos de operación, el 27%;

y las llantas y filtros, el 10% (Ramírez y García, 2006). En Colombia los ingenios, cons- cientes de la necesidad de disminuir los costos de la cosecha, han venido realizando inversiones en sistemas de información que les permiten programar y asignar los vehículos de transporte de manera eficiente a las zonas de cosecha. Sin embargo, este objetivo no se logra plenamente, porque durante la recolección en los campos se puede presentar sobreutilización de los equipos de alce por falta de vehículos, o subutilización por sobreoferta. Todo esto se relaciona con la descoordinación de los procesos de corte, de alce, de transporte y de entrega de caña.

colombiana se estima que alrededor del 60% del promedio del tiempo que los vehícu- los de transporte permanecen en la zona de descargue es tiempo improductivo, mientras que en la zona de

cargue se estima que este tiempo es del 50% (Amú, 2007). Cuba, Brasil y Australia, entre otros países, han desarrollado modelos de gestión logística para el transporte de caña de azúcar ayudados con herramientas automatizadas y modelos matemáticos que les ha permitido disminuir los costos de cosecha. Estos modelos han sido desarrollados de acuerdo con las condiciones específicas de cada país y del ingenio, lo que dificulta su adopción inmediata en los ingenios colombianos. Por tanto, es esencial desarrollar investigaciones y modelos de trabajo que mejoren la eficiencia del abastecimiento de caña en las condiciones y características propias de la zona azucarera del país, y sobre todo, con una aplicación práctica.

Evaluación de tiempos y movimientos (ciclo de cosecha) El ciclo de transporte

Un factor importante en las actividades de cosecha es la pérdida de tiempo de los equipos de transporte en cola, tanto en las zonas de cargue (campo) como en las zonas de descargue (fábrica). Actualmente, en la industria azucarera

El transporte de caña es un elemento fundamental en la logística de cosecha ya que es el eslabón que une las actividades realizadas en las

suertes en campo por la capacidad de corte, manual y mecanizado, con la capacidad y demanda de molienda por hora y por jornada de la fábrica. En la actualidad el transporte de caña en Colombia se realiza con tractores y tractomulas. La utilización de uno u otro depende de las políti- cas del ingenio; en la mayoría de los casos el criterio está ligado con la distancia

Tractomula

entre el campo de cosecha y el ingenio, es decir, en distancias cortas (menos de 12 km) se utiliza tractor y en distancias largas (mayor a 12 km), tractomula. Esta distancia se ha venido revaluando y ya algunos ingenios utilizan solo tractomulas para el transporte de la caña, independientemente de la distancia. En la Foto 1 se observan estos tipos de vehículos utilizados en el

transporte de caña. La falta de coordinación con las actividades que se realizan en la suerte (llenado de vagones) y las que se realizan en el patio (descargue de vagones) trae como consecuencia la subutilización de recursos y el desa- bastecimiento de caña. Por tanto, la medición de las actividades del ciclo de transporte en la cosecha es de suma importancia para el cálculo de

Tractor

de tres ingenios con caract caracterís erístic ticas as difere diferente ntes, s, éstos invierten invierten más del 55% del del tiem tiempo po del del cicl ciclo o en el patio y la suer suerte te.. De es este te tiempo más de la mitad es “en cola” (esperando), (esperando), es decir, decir, aprox aproxima imadam dament ente e el 35% del tiempo de ciclo los vehíc ehícul ulos os de tran transp spor orte te están parados (Figura 2). El cadeneo en la suerte Figura 1. Ciclo de transporte en cosecha. (Luis G. Amú, Amú, mayo 2008). 2008).

Al igual que el ciclo de tran transs- porte orte,, el cicl iclo de cadeneo es de gran importancia debido a que de éste depende la eficiencia de los equipos de alce o de corte, según sea el caso. El cade cadene neo o es una una opera operaci ción ón de cosecha que se realiza para el recurso presup T s v uestos necesar de ios: S molien cosecha doras, da T corteros acorda , dos con P alzador calidad d as, y cost costo o o tractore compet n s, itivos. d e tractoEl , mulas y ciclo de mesas Ct es el transpo de rte de tiempo total descarg del ciclo de coseue, cha es transporte, entre el Tv es el otros, resulta tiem tiempo po del del de tal do de equipo manera la suma transporte que se de en viaje optimic cuatro lleno, e su uso activida y se el S es des: pueda tiem tiempo po del del C cumplir equipo de con los t transtrans- porte porte

en la suerte, tiempo po del del Tl es el tiem equipo

de

trans-

porte de viaje lleeno, lleeno, tiempo po del del P es el tiem equipo

de

trans-

porte en el patio.

El Ct determina el número de equipos de transporte requeridos según la distancia, el tipo de vehículo

opera operaci cion ones es en el cargue y descargue de vago vagones nes.. En la Figura 1 se observa observa el ciclo ciclo de transp anspo orte descr escrit ito o ante ante-riormente. Los estudios realizados entre el 2007 y 2008 por por el proy proyect ecto o CATE (Corte, Alce, Transporte ransporte y Entrega de caña), de Cenicaña, muestran que en los los tiem tiempo poss de ciclo de transporte

tran transp spor orte te en tractomulas tanto tanto de caña larga como de caña picada. Esto se hace debido a que estos estos equi equipo poss de transporte no pueden entrar a los campos que se están cosechando, para lo que se utilizan tractores adicionales. El cadeneo se puede realizar directamente con los vagones que

Figura 2. Ciclos de transporte utilizados

en tres ingenios del Valle del Cauca (Luis G. Amú, 2009).

utilizado para el transporte (tractor o tractomula) y la eficiencia de las

La cosecha es la etapa del proceso productivo de azúcar o alcohol que abastece de caña a los ingenios azucareros, desde el momento de la programación programaci ón del corte hasta la entrega en los patios del ingenio con las características de calidad acordadas.

son son tran transp spor orta tado doss por por las las tract actomulas (cadeneo eneo dire direct cto) o) o me medi dian ante te el uso uso de vagon vagones es de autov autovol olteo teo (cadeneo con autovolteo). Las actividades del ciclo de cadeneo directo son las siguientes: • Enganche de vagones de transporte vacíos. • Transporte de vagones vacíos al sitio de cargue. • Llenado de vagones. • Transporte de vagones llenos al sitio de armado de tren. • Desenganche de vagones de transporte llenos. Las actividades del ciclo de cadeneo con autovolteo son: • Transporte de vagones de autovolteo vacíos a sitio de cargue. • Llenado de vagones de autovolteo. • Transporte de vagones de autovolteo llenos a sitio de volteo. • Llenado de vagones de transporte con vagones de autovolteo.

En la Figura 3 se ilustra el ciclo de cadeneo utilizando autovolteo. El número de tractores para el cadeneo en la suerte depende del tipo de cosecha (manual o mecanizada), la distan distancia cia de arrast arrastre re o disdistancia entre el sitio de llenado de los vagones y el siti sitio o dond donde e se conf confor orma ma el tren para ser transportados; la cantidad de alzadores o cosech cos echado adoras ras en la suerte; suerte; la capacidad de los vagones y el número de vagones que se halan por cada tractor de cadeneo. El número de tractores cade- neros por cada frente de cosecha se calcula teni eniend endo en cuent enta que tanto tanto la máquin máquina a utiliz utilizada ada para el alce como la utilizada para el cort orte pierd erdan el menor tiempo posible, para lo cual es también importante contar con vagones adicionales en la suerte y con trenes de avance, que se utilizan como amortig amortiguad uador or en el llenad llenado o de vagones mientras llegan equipos de transporte vacíos a la suerte.

Figura 3. Ciclo de cadeneo con autovolteo y corte mecanizado. CATE-2007.

Figura 4. Ciclo de transporte y cadeneo en suertes de caña de

azúcar. (Luis G. Amú, 2008).

De manera similar al ciclo de transporte se calcula el ciclo de cadeneo, bien sea utilizando los vagones de transporte o los de autovolteo, y se suman las actividades antes des- critas para cada labor. En la Figura 4 se ilustra la necesidad de coordinación de todas las

actividades de transporte de las tractomulas y del cadeneo de los tractores en la suerte. Descargue en patios

El patio de caña es el sitio donde inicia y finaliza el ciclo de transporte: a este sitio llegan los

vehículos cargados y de ahí son despachados vacios a los frentes de cosecha. Las actividades que se lle- van a cabo en el patio de caña varían en cantidad y orden de acuerdo con las políticas y los procedimientos de cada ingenio. Las actividades de un ciclo de patios tipo son las siguientes: • Pesaje en báscula. • Muestreo. o • Descargue desenganche/ enganche de vagones, si se usa tren de avance. • Estación de servicios. • Tare. • Despacho. En algunos ingenios se utilizan vagones adicionales en patio para liberar de equipos y reducir los tiempos perdidos por espera en cargue y descargue. La práctica de utilizar estos vagones en la suerte y en el patio se conoce como uso de tren de avance. En la Figura 5 se observa un ciclo de transporte de caña con tren de avance en el patio.

Figura 5. Ciclo de transporte de caña con tren de avance en el patio. (Luis G. Amú, 2009)..

Si se utiliza el tren de avance en el patio, es posible disminuir hasta cuarenta minutos el tiempo de ciclo promedio de transporte (Amú, 2010), lo que implica menos equipos de transporte. Tiempos permanencia

de

Es necesario establecer sistemas de medición de tiempos y movimientos de los ciclos de transporte, ciclos en la suerte y ciclos de patio.

Conclusio nes •

Las decisiones en la logística de cosecha de caña de azúcar sólo pueden ser tomadas con infor- mación confiable y oportuna.

•

Cuando se hacen evaluaciones de tiempos y movimientos en la logística de cosecha, es necesario medir el cambio en el mayor número variables a lo largo de todo el ciclo, puesto que las decisiones de una labor impac- tan directamente en otra, negativamente o positivamente.

•

Los vehículos de transporte de caña deben ser utilizados para su labor. Se requiere diseñar constantemente estrategias para disminuir los tiempos perdidos en los tiempos de espera para ser cargados en la suerte y en el patio.

•

Cada ingenio tiene sus particu- laridades; por ello las conclusiones de los estudios de tiempos y movimientos de un ingenio no necesariamente sirven para otro.

•

La eficiencia en el ciclo de transporte impacta el requerimiento de recursos y el deterioro de la caña por tiempo de permanencia.

El tiempo de permanencia es el transcurrido entre la quema o corte de la caña (lo que primero ocurra) y el momento de molienda. Los eventos que contribuyen a la permanencia son los siguientes: T1: Tiempo entre quema y corte (si se hace quema). T2: Tiempo entre corte y alce, o llenado de vagones, si es corte mecanizado. T3: Tiempo de llenado de vagones y llegada a báscula. T4: Tiempo en patios. El tiempo de permanencia Tp se define como: Tp T1 T2 T3 T4

La contribución de la logística de cosecha en este indicador es que minimiza el tiempo del transporte y el uso de estrategias para disminuir los ciclos de transporte por pérdidas de tiempo en la suerte y en el patio. El tiempo de permanencia de la caña deteriora su calidad y disminuye el contenido de sacarosa entre 0.014 y 0.02 puntos porcentuales por cada hora que transcurre entre la quema o corte y la molienda (Larrahondo, 2005).

Referencias Amú LG, Cobo DF; Isaacs, CH.; Gómez, AL; Simulación de la logística de abastecimiento de caña utilizando Crytal

Ball. Carta trimestral Cenicaña. Año 29 No. 4 Cali, Colombia 2007. pp 20 – 22. Amú LG, Modelo de optimización y asignación de equipos de transporte y cosecha en el sistema

Cada ingenio tiene sus particularidade s; por ello las conclusiones de los estudios de tiempos y movimientos de

un

ingenio

no

necesariam ente sirven para otro.

de abastecimiento de caña. VIII Congreso Tecnicaña. Cali Colombia, Septiembre 2009. Amú LG, Documentos de

trabajo Cenicaña, Ingenio Manuelita. Palmira 2007 -2010. García CA, Ramírez G. Sistema de transporte de caña de azúcar en Colombia. Memorias Foto Taller Logística de transporte de caña. Mayo 2006. Palmira Colombia. Grunow M, Westinner R. Supply optimization for the production of raw sugar. Department of Production Management, TU Berlin, Wilmersdorfer Str. 148, 10585 Berlín, Alemania. Disponible en www.sciencedirect. com. Marzo 2007. Higgins, AJ., Laredo LA., Impro- ving harvesting and transport planning within a sugar value chain. Journal of the Opera- tional Research Society. 2006; 57(4):367-376.

Tráfico de Equipos de Cosecha, Compactación y Efectos Superficiales Luis A. Rodríguez - Jhon J. Valencia - José G. Bolívar

El tráfico de equipos durante la cosecha de caña de azúcar afecta seriamente el suelo, la superficie y el cultivo. En explotaciones comerciales es una buena práctica cuantificar la distribución vertical y horizontal de los efectos del tráfico, para lo cual se requiere conocer la capacidad compactante de los equipos y la compactabilidad del suelo con cada evento de tráfico. La capacidad compactante de una rueda depende de la carga, su presión de inflado, su rigidez, su estructura y la altura del grabado de la banda de rodadura de la llanta (Kuipers y Van de Zande, 1994). La compactabilidad de un suelo está relacionada con la máxima densidad a la cual puede ser comprimido por una cantidad de energía dada, según su textura, estructura, contenido de materia orgánica y contenido de humedad, y se determina mediante la prueba de Proctor (González, 2009). En sentido vertical, la compactación es uno de los componentes de la degradación del suelo y puede ser superficial, si es originada por la presión de contacto suelo-llanta, o subsuperficial, por la carga sobre los ejes. En sentido horizontal el efecto del tráfico se debe a su intensidad. En consecuencia, el análisis del efecto del tráfico durante la cosecha de caña involucra cargas, presiones de contacto e intensidades de tráfico.

Intensidad tráfico

de

El tránsito de máquinas sobre el campo altera las propiedades físicas del suelo debido especialmente a la compactación inducida. Aunque los efectos y el área afectada pueden ser bien conocidos, se tiene poca información sobre la distribución del tránsito en el campo durante determinadas labores o en el ciclo del cultivo. La distribución del tránsito es muy importante en labores que transportan altas cargas, como la cosecha de caña. Conocer esa distribución implica el seguimiento del tránsito de los equipos de cosecha, que se cuantifica mediante la intensidad de tráfico (IT), la cual integra el efecto de cargas, las distancias recorridas y el área de la superficie afectada o beneficiada que se expresa en Mg*km/ha o t*km/ha. El seguimiento al tráfico de equipos en el lote de cosecha consiste en la georreferen- ciación de los puntos del recorrido de cada vagón:

entrada al lote, inicio de llenado, fin de llenado y salida del lote. Con estos puntos se calculan tres distancias correspondientes a un número igual de estados del vagón en el lote: vacío, en proceso de llenado y cargado. Cada una de las distancias recorridas por el vagón tiene asociada una carga que varía desde el

1 Ing. Mec., MSc., Ph.D., Cenicaña; 2 Ing. Agrícola, Cenicaña; 3 Estudiante en práctica, Cenicaña

peso propio del vagón hasta su peso total cargado con caña o peso bruto. Cenicaña, con la cofinanciación del Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, viene desarrollando un proyecto para determinar los efectos del tránsito de equipos durante la cosecha. En el trabajo se ha realizado el seguimiento a las labores de cosecha en los Ingenios Manuelita, Riopaila- Castilla y Cauca. En la Figura 1 se muestra el registro de puntos en una cosecha mecanizada con vagones de autovolteo.

Figura 2. Variación de recorridos y cargas en un lote de cosecha

para ocho vagones de autovolteo. Ingenio Riopaila-Castilla. Hacienda Carrizal.

Los datos de seguimiento a cada vagón son procesados para determinar las distancias de recorrido en vacío (entrada), llenando (cosecha) y lleno (salida), las distancias asociadas con las respectivas cargas dan origen a las intensidades de tráfico. Los datos georreferenciados se pueden graficar como se muestra en la Figura 2, en la que cada línea es el recorrido de un vagón entre los puntos de entrada y salida. Las líneas horizontales inferiores representan el recorrido del vagón vacío; las horizontales superiores son el recorrido del vagón lleno

en la distancia de salida; las líneas inclinadas representan la fase de llenado. La pendiente de esta línea es un indicador de la rata de llenado con respecto a la distancia recorrida y de la productividad del lote. El monitoreo del tráfico de los vagones permite determinar la rela- ción entre distancias y cargas para cada vagón; así, para los ocho vagones de la Figura 2 se tienen los promedios siguientes: distancia de entrada = 140 m, distancia de cosecha = 388 m, distancia de salida = 87 m, distancia promedio transitada por un vagón = 615

m en un lote de 250 m de longitud de surco. En promedio, 23% corresponde a recorrido vacío en el campo, 63% es recorrido efectivo cosechando, y 14% recorrido para la salida del lote. Desde el punto de vista de la eficiencia, los recorridos de entrada y salida deben ser mínimos. Esto si hay concordancia entre la capacidad de los vagones y la longitud de los surcos (diseño de campo). Además, el tonelaje de caña/ ha (TCH) también tiene influencia en los recorridos del vagón. El desplazamiento de las máquinas cosechando es el recorrido efectivo durante la labor. Los recorridos de entrada y salida representan consumos, emi- siones y tiempos extra de trabajo de máquinas, que pueden ser reducidos mediante diseños de campo y super- visión del tráfico de los equipos.

La IT es un buen indicador de los efectos causados por los equipos de cosecha o por un

sistema de cosecha. La compactación es causada por la alta IT de tractores y máquinas durante las

Figura 1. Registro con GPS del tránsito de vagones de autovolteo en el

campo de cosecha. Ingenio Riopaila-Castilla. Hacienda Carrizal.

labores de protección del cultivo y operaciones de cosecha, en especial cuando se realizan en condiciones de suelo húmedo y alta presión de contacto

suelo-llanta (Botta et al., 2007). La IT se determina para cada vagón como la sumatoria de los productos (peso*distancia) ponderada sobre el área afectada por el tráfico del vagón. La intensidad de tráfico total debe incluir, además, el efecto del tractor y la máquina cosechadora o alzadora.

En la Figura 3 se observa la IT causada por vagones HD20000, HD12000 y autovolteo en una cosecha mecanizada en la cual los vagones fueron operados por el mismo modelo de tractor. Además de considerar cargas, distancias recorridas y áreas, la IT tiene en cuenta el pase

repetido de los equipos durante la cosecha mecanizada. Los vagones HD20000 generan la mayor IT (141 t*km/ha) a causa de su tara y capacidad; su peso bruto puede llegar a 39 t al transitar sobre el campo. El peso de los vagones sigue siendo el factor determinante en la IT. Los vagones de autovolteo, con peso propio de 5.4 t y capacidad de carga hasta de 9.5 t, son la mejor opción desde el punto de vista de la compactación, con IT de sólo 58t*km/ha. El vagón HD12000 con tara y capacidad intermedias produce IT de 97 t*km/ha. El tractor y la cosechadora generan IT iguales en los tres sistemas de cosecha (87t* km/ha y 126 t*km/ha, respec- tivamente). La IT total con valores 348, 304 y 265 t*km/ha deben sus diferencias sólo al efecto del peso de su respectivo vagón. Además del menor peso bruto, el vagón de autovolteo transfiere peso al tractor y ayuda a disminuir los problemas de compactación (Villegas et al., 1987). El tractor, por su peso y su sistema de rodamiento, transfiere al piso menores cargas por eje, genera menor presión de contacto y causa menor compactación superficial y en el subsuelo.

Pisoteo sobre la cepa

Figura 3. Intensidad de tráfico causada por diferentes sistemas

de cosecha (vagón, tractor, cosechadora). Ingenio RiopailaCastilla. Hacienda Carrizal.

El tráfico de equipos durante la cosecha causa efectos por ‘pisoteo’ o tráfico directo sobre la cepa, que pueden reducir la producción hasta en 45%. Por compactación causada por tráfico confinado al entresurco las pérdidas llegan a 10% (Torres y Villegas, 1993). El pisoteo de los equipos sobre la cepa se presenta en las cabeceras y a lo largo del surco.

En las cabeceras el pisoteo se debe básicamente, a la longitud de los equipos, a aspectos relacionados con el diseño de campo, como el ancho de los callejones, y finalmente a la forma y cuidados en la operación de los equipos. En la Figura 4 se observan las longitudes de surco pisadas en las cabeceras por tres vagones diferentes en una cosecha mecanizada en callejones de 8 m. En promedio, la longitud pisada por el surco alcanza hasta 35 m para el caso del vagón HD20000. El vagón de autovolteo, por su menor longitud,

favorece los giros en los extremos con menor longitud de surco pisado en las cabeceras. El pisoteo a lo largo del surco tiene origen en las diferencias entre la trocha de los equipos y la distancia de los entresurcos del cultivo. Los entresurcos de 1.75 m se ajus- tan más a las trochas modernas de vagones y tractores, reduce las pérdidas por compactación y pisoteo y asegura una mayor longevidad de la soca (Franco et al., 2009). En la Figura 5 se observa el porcentaje de cepa pisado por algunos equipos de

cosecha. El mayor daño es causado por el dumper con vagón de autovolteo de 2.45 m de trocha y llantas 23.1-26, que llega a pisar hasta el 66% del ancho de la cepa. Además, se debe tener en cuenta que por ser un vagón autopropulsado transporta cargas totales que se aproxi- man a 28 t y más de 9 t/eje. El vagón Caucaseco pisa 16% del ancho de la cepa con sus llantas traseras. Otro aspecto que contribuye al pisoteo es la necesidad de mantener una determinada posición relativa entre el vagón y la cosechadora, lo cual en algunos períodos obliga a cambios en la línea de desplazamiento del vagón. Para disminuir el pisoteo por la maquinaria hay algunas recomendaciones, entre ellas, utilizar vagones cuya trocha se ajuste al entresurco de los cultivos comerciales, reducir el tamaño y peso muerto de los equipos (lo que además ayuda a reducir problemas de compactación) y confinar el tráfico al entresurco para evitar daño directo a la cepa (Villegas et al., 1987).

Figura 4. Pisoteo en las cabeceras en cosecha mecanizada. Ingenio

Riopaila-Castilla. Hacienda Carrizal.

Figura 5. Pisoteo sobre la cepa a

lo largo del surco. Ingenio Manuelita. Hacienda Real.

El tránsito directo sobre la cepa afecta también la zona de raíces, incrementa la densidad aparente y la resistencia a la pene- tración y disminuye la conductividad hidráulica saturada (Braunack et al., 2006).

Compactación

La compactación del suelo es una consecuencia directa de la intensidad de tráfico, especialmente en labores que requieren el pase repetido de cargas. Una de las mediciones para evaluar la compactación inducida en la

Braunack, M.V.; J. Arvidsson; e I. Hakansso. 2006. Effect of har- vest traffic position on soil conditions and sugarcane response to environmental conditions in Queensland, Australia. Soil Tillage Res. 89:103121.

Figura 6. Mediciones de resistencia a la penetración antes y

después de cosecha semimecánica con trenes de vagones. Ingenio Manuelita. Hacienda Florencia.

masa de suelo es la resistencia a la penetración (RP), que depende de propiedades del suelo, como densidad, contenido de humedad, potencial del agua en el suelo, textura, agregados, cementación y mineralogía. Su valor es un indicador de la interacción suelo-raíces; los valores de RP > 2 MPa son considerados limitantes del desarrollo de raíces (Kulkani et al., 2010). En la Figura 6 se ilustra la resistencia a la

penetración medida antes y después de la cosecha con trenes de vagones de cinco Caucaseco, tres HD12000 y tres HD20000, en un suelo corintias de textura fina con 23% de contenido promedio de humedad. Por textura, humedad y condición estructural (cohesión), el suelo en su estado previo mostraba una alta resistencia debida princi-

Franco, R.; Torres J.S. y J.E. Pantoja. 2009. Impacto de la siembra a 1.75 m en la productividad de la caña de azúcar en el Ingenio Mayagüez. VIII Congreso de la Asociación Colombiana de Técnicos de la Caña de Azúcar. Tecnicaña. Cali. Colombia. Kuipers, H. y J.C. Van De Zande. 1994. Quantification of traffic systems in crop production. Soil compaction in crop production. Elsevier Science Ltd. Holanda. p. 417-445.. palmente a compactación natural. En general se presentó poco efecto de los trenes de vagones en la resistencia a la penetración. La cosecha en época seca favorece el suelo contra el deterioro de sus propiedades físicas y la superficie contra la alteración de su geometría.

Referenci as Botta, G.; Bomben;

O.

Pozzolo;

M.

M. Tourn; E. Soza; H. Rossato; A. Gili; J. Ressia; D. Rivero; J. Vázquez; y S. Stadler. 2007. Aplicación del tráfico contro- lado en la cosecha de maíz ( Zea mays L.): Efecto sobre rendimientos del cultivo y las propiedades físicas del suelo. Buenos Aires, AgroCiencia. 23(1):13 p.

Kulkani, S. S; S.G. Bajwa y G. Hui- tink. 2010. Investigation of the effects of soil compaction in cotton. Transactions of the ASABE 53(3):667-674. Torres, J.S. y F. Villegas.1993. Differentiation of soil compaction and cane stool damage. Sugar

Cane 1:7-11. Villegas, F.; S. J. Yang; R. Franco W. Varela. 1987. Efecto de la compactación del suelo causada por el tráfico durante la cosecha de caña de azúcar, sobre la producción del cultivo siguiente. Programa de Agrono- mía. Documento de trabajo no. 121. Cenicaña. Colombia.

Con gran éxito Procaña llevó a cabo el congreso de Agricultura, Sostenibilidad y Nuevos Negocios, en el Centro de Eventos Valle del Pacífico, durante los días 18 y 19 de noviembre. El evento se ocupó de los temas de medio ambiente y agricultura sostenible, entre otros. Contó con la participación de conferencis- tas extranjeros, como la doctora Alejandra López, Coordinadora de Proyectos ECO SECURITIES, México; Tomas Caetano Cannavan Ripoli, Brasil; doctor Manoel Teixeira Souza Jr., Investigador líder EMBRAPA, Genetic Re-

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sources and Biotechnology, Brasil; doctor Ma- rio Bolívar, Czarnikow Sugar, México; doctor Sergio Fara, Unión de Cañeros Independientes de Tucuman -UCIT-, Argentina; Ismael Perina Junior, Presidente ORPLANA, Brasil, y el doctor Juan Pablo Rebolledo Ceres Inc., USA. Fue presidido por el doctor Guido Mauricio Ló- pez, Presidente de Procaña, y la doctora Mar- tha Betancourt, Directora Ejecutiva de Procaña. En el marco del Congreso, Procaña recibió la certificación ISO 90012008, otorgada por el Icontec.


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