CN116064086A - 原油预处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种原油预处理装置及方法，该装置包括：静态混合单元，其接收经沉降分离后的原油并注入磁种和絮凝剂；磁分离单元，其为筒状结构且内部设有多层聚磁介质，通过梯度磁场的作用，多层聚磁介质吸附原油中的以磁种为核心的絮凝状沉淀；油水深度分离单元，其设有多层环形间隔布置的电极板和聚结填料，该油水深度分离单元接收经磁分离的原油，原油依次流经多层聚结填料，在电场和聚结填料的作用下，原油中的微小水滴聚结为大水滴。本发明的装置及方法利用磁场脱除原油中的固体杂质和盐类，同时通过电场和聚结场对原油中的油水进行深度分离，不仅提高处理效率，处理过程绿色环保，同时可有效延长装置的运行周期。

Description

原油预处理装置及方法

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，特别涉及一种原油预处理装置及方法。

背景技术

近年来，随着原油劣质化、重质化趋势的加强，重劣质原油中盐含量高，黏度大、密度大、乳化严重。而且原油中含有一定的固体杂质，给原油后续的脱水脱盐、油水分离及后续加工处理带来较多问题，主要表现为：(1)原油中的固体杂质容易造成后处理过程中设备及管线堵塞、结垢，系统压力升高；(2)固体杂质在传统电脱盐中不易被极化，影响电脱盐效果；(3)采用传统的过滤、聚结方法处理原油时易造成过滤器滤芯及聚结填料堵塞等问题。

现有技术中原油的预处理一般采用电脱盐的方法。该方法首先向油品中注入少量水对油品中的盐类进行洗涤溶解，再利用电脱盐脱水技术进行油水分离。但随着原油劣质化趋势的加强，油品乳化严重，电脱盐技术破乳效率低，存在破乳剂加入量大、油水分离效果不理想、油水分离设备效率低、两相互相夹带严重等问题。

针对重劣质原油的预处理，脱固体杂质和油水分离效果十分关键。就现有技术来看，缺乏高效的重劣质原油与预处理工艺及成套设备及方法，解决现有传统工艺中过滤器滤芯及聚结填料堵塞、破乳剂加入量大、油水分离效果不理想、两相互相夹带严重等问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种原油预处理装置及方法，利用磁场脱除原油中的固体杂质和盐类，同时通过电场和聚结场对原油中的油水进行深度分离，不仅提高处理效率，同时可有效延长装置的运行周期。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面，本发明提供了一种原油预处理装置，包括：静态混合单元，其接收经沉降分离后的原油并注入磁种和絮凝剂；磁分离单元，其为筒状结构且内部设有多层聚磁介质，通过梯度磁场的作用，多层聚磁介质吸附原油中的以磁种为核心的絮凝状沉淀；油水深度分离单元，其设有多层环形间隔布置的电极板和聚结填料，该油水深度分离单元接收经磁分离的原油，原油依次流经多层聚结填料，在电场和聚结填料的作用下，原油中的微小水滴聚结为大水滴。

进一步，上述技术方案中，筒状结构外部可设有磁场发生装置，多层聚磁介质可以为间隔设置的不锈钢格栅。

进一步，上述技术方案中，格栅的不锈钢丝直径可以为0.45至0.55mm；所述不锈钢丝间距为1.5至2.5mm；相邻层格栅的间距可以为10至15mm；相邻层格栅的不锈钢丝延伸方向形成交错，延伸方向的交错角度可以为0～90°。

进一步，上述技术方案中，磁场发生装置可以为筒状结构外缠绕的电磁感应线圈，产生的磁场强度为4500～5500G。

进一步，上述技术方案中，多层环形间隔布置的电极板可包括：第一电极板，其设于最外层；第二电极板，其设于第一电极板的内侧，第一电极板和第二电极板之间设有第一腔体，该第一腔体中填充第一聚结填料；第三电极板，其设于第二电极板的内侧，第二电极板和第三电极板之间设有第二腔体，该第二腔体中填充第二聚结填料；第三电极板内部为第三腔体，该第三腔体中填充第三聚结填料。

进一步，上述技术方案中，原油依次并折返流经第一聚结填料、第二聚结填料以及第三聚结填料，第一至第三聚结填料的填料精度依次递增。

进一步，上述技术方案中，第一电极板、第二电极板以及第三电极板间可加载交流电；第一腔体中的电场强度为400～500V/cm；第二腔体中的电场强度为900～1000V/cm。

进一步，上述技术方案中，第一聚结填料、第二聚结填料以及第三聚结填料可由亲油疏水的聚丙烯纤维和亲水疏油的丙纶纤维按1：3的比例混合编织而成。

进一步，上述技术方案中，预处理装置还可包括：混合器，其接收加热后的原油并注入水和破乳剂进行混合；沉降罐，其接收混合后原油进行油水的静置分离，并将静置分离后的原油引入静态混合单元。

进一步，上述技术方案中，预处理装置还可包括：沉降单元，其设置在油水深度分离单元后端，用于将脱水后的原油进行沉降分离。

为实现上述目的，根据本发明的第二方面，本发明提供了一种原油预处理方法，包括如下步骤：A、将经沉降分离后的原油注入磁种和絮凝剂；B、通过梯度磁场的作用，利用多层聚磁介质吸附原油中的以磁种为核心的絮凝状沉淀，脱除原油中的固体颗粒；C、通过多层环形间隔布置的电极板和聚结填料，将原油中的微小水滴聚结为大水滴，对原油进行油水深度分离。

进一步，上述技术方案中，步骤A之前还可包括：将原油加热并注入水和破乳剂进行混合，并将混合后的原油进行油水的静置分离。

进一步，上述技术方案中，原油预处理前可加热至70～90℃；水的加入量为原油质量的0.5～20wt％；破乳剂的加入量为原油质量的0.001～0.05wt％。

进一步，上述技术方案中，沉降时间可以为10～120min；沉降操作条件如下：温度为40～120℃；压力为常压～2.0MPa。

进一步，上述技术方案中，磁种可以为金属Fe，加入量可以为原油质量的0.01～0.5wt％；絮凝剂可以为聚丙烯酰胺、聚氧丙烯、聚乙烯醇、聚乙二醇中的一种或两种以上的混合物，加入量可以为原油质量的0.01～0.5wt％。

进一步，上述技术方案中，步骤B的操作条件如下：温度为80～90℃、压力为常压～0.5MPa。

进一步，上述技术方案中，步骤C中形成的电场强度可以为300～1800V/cm；原油在所述聚结填料中的流速可以为0.001～0.1m/s。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1)经发明人研究，网格型格栅分离效果好，由于重劣质原油黏度较高，容易堵塞，因此采用横向交错排列的格栅分离。采用本发明装置中的磁分离单元，磁过滤圆筒中内置分层格栅，且每层格栅不锈钢丝的延伸方向成一角度交错排列，使得原油通过时不易堵塞；当格栅尺寸、排列角度、排列间隔在本发明的优选范围区间时不锈钢丝间的相互作用较强，较强的相互作用尽可能地弯曲了空间内的磁力线，导致磁场强度在平面上更广地分布。多层格栅交错设置在磁场中被磁化，其表面能够产生梯度磁场(即沿磁过滤圆筒的径向方向的不均匀磁场)，可实现原油中固体杂质的有效分离；

2)本发明装置中的油水深度分离单元在原油脱水过程中，利用电场驱动微小水滴快速迁移，利用介质拦截、润湿聚结作用，可为水滴聚结提供广泛的介质位点；通过电场和聚结场的共同作用，使微小水滴更容易聚结形成大水滴，在后续沉降过程中进行分离，实现原油的深度脱水。原油脱水过程采用物理破乳的方式，具有高效、节能、环保的优势；

3)本发明的装置耦合磁场、电场、聚结场等形式，通过一套装置实现油、水集中、深度分离，同时有效脱除原油中的固体杂质。

上述说明仅为本发明技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本发明的技术手段并可依据说明书的内容予以实施，同时为了使本发明的上述和其他目的、技术特征以及优点更加易懂，以下列举一个或多个优选实施例，并配合附图详细说明如下。

附图说明

图1是本发明原油预处理方法的流程示意图。

图2是本发明原油预处理装置的结构示意图。

图3是本发明原油预处理装置中磁分离单元的横截面示意图。

图4是本发明磁分离单元的多层不锈钢格栅布置示意图。

图5是本发明原油预处理装置中油水深度分离单元的实施例1横截面示意图(示出各层的环形电极板以及电极板之间的聚结填料)。

图6是图5实施例1的对比例1横截面示意图。

图7是本发明油水深度分离单元纵截面示意图(示出原油流向)。

主要附图标记说明：

1-原油入口，2-第一分布孔板，3-直流电源，4-磁分离单元，41-磁过滤圆筒，42-电磁感应线圈，43-不锈钢格栅，5-固渣出口，6-一级挡板，7-第二分布孔板，8-交流电源，9-油水深度分离单元，91-第一聚结填料，92-第二聚结填料，93-第三聚结填料，94-第一电极板，95-第二电极板，96-第三电极板，10-二级挡板，11-净化原油出口，12-液面计，13-装置水包，14-水相出口。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其他明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其他元件或其他组成部分。

在本文中，为了描述的方便，可以使用空间相对术语，诸如“下面”、“下方”、“下”、“上面”、“上方”、“上”等，来描述一个元件或特征与另一元件或特征在附图中的关系。应理解的是，空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外物件在使用或操作中的不同方向。例如，如果在图中的物件被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下”的元件将取向在所述元件或特征的“上方”。因此，示范性术语“下方”可以包含下方和上方两个方向。物件也可以有其他取向(旋转90度或其他取向)且应对本文使用的空间相对术语作出相应的解释。

在本文中，术语“第一”、“第二”等是用以区别两个不同的元件或部位，并不是用以限定特定的位置或相对关系。换言之，在一些实施例中，术语“第一”、“第二”等也可以彼此互换。

本发明的原油预处理装置主要包括用于注入磁种和絮凝剂的静态混合单元、用于分离原油中固体颗粒物的磁分离单元和将原油进行深度分离的油水深度分离单元。装置中还可包括用于注入水和破乳剂的混合器、沉降罐以及油水深度分离后的沉降单元。各单元或设备的连接顺序参见图1，下面按照原油流动方向将以上单元或设备分别进行说明。

混合器和沉降罐：

如图1所示，混合器用于接收加热后的原油并注入水和破乳剂进行混合，该混合器采用静态混合器。原油加热至70℃～90℃，注入水和破乳剂在混合器中充分混合。水的加入量可以为原油质量的0.5～20wt％，破乳剂可采用聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚，破乳剂的加入量可以为原油质量的0.001～0.05wt％。沉降罐用于接收混合后原油进行油水的静置分离，并将静置分离后的原油引入后续的静态混合单元。操作条件可以采用：沉降时间为10～120min、沉降温度40～120℃、沉降压力为常压～2.0MPa。

静态混合单元：

静态混合单元用于接收经沉降分离后的原油并在此注入磁种和絮凝剂。具体地，可将沉降后初步脱水脱渣的原油引入该静态混合单元中与絮凝剂聚丙烯酰胺和磁种Fe进行充分混合。絮凝剂可以采用聚丙烯酰胺、聚氧丙烯、聚乙烯醇、聚乙二醇中的一种或两种以上的混合物，加入量可以为原油质量的0.01～0.5wt％，磁种的加入量可以为原油质量的0.01～0.5wt％，混合后引入本发明的多场协同强化原油预处理装置中的磁分离单元。

磁分离单元：

如图2至4所示，本发明的磁分离单元4为筒状结构且内部设有多层聚磁介质，该磁分离单元4通过形成的梯度磁场的作用，利用多层聚磁介质吸附原油中的以磁种为核心的絮凝状沉淀。具体地，经静态混合后的原油从原油入口1经过第一分布孔板2进入磁分离单元4的筒状结构(即磁过滤圆筒41，优选采用铝制圆筒)，磁过滤圆筒41固定在第一分布孔板2上且根据需要可布置多个，布置方向与原油的流通方向平行。磁过滤圆筒41外部可设有磁场发生装置，磁场发生装置为磁过滤圆筒41外缠绕的电磁感应线圈42(通过直流电源3通电形成磁场)，参见图3，产生磁场强度范围为0～6000G，本发明优选采用的范围为4500～5500G。多层聚磁介质可以为间隔设置的不锈钢格栅43(可采用SUS430不锈钢材质)。格栅的不锈钢丝直径优选为0.45至0.55mm。进一步如图4所示，不锈钢丝间距d优选为1.5至2.5mm；相邻层格栅的间距L优选为10至15mm，相邻层格栅的不锈钢丝延伸方向形成交错(即图4中的43a、43b、43c以及43d)，延伸方向的交错角度为0～90°，优选为30°交错排列。磁过滤圆筒41操作条件如下：温度为80～90℃、压力为常压～0.5MPa。

磁过滤圆筒用于分离原油中的磁性絮凝物。经发明人研究，网格型格栅分离效果好，由于重劣质原油黏度较高，容易堵塞，因此采用横向交错排列的格栅分离。格栅在磁过滤圆筒内以一定排列角度规整排列，当格栅尺寸、排列角度、排列间隔在上述优选范围区间时不锈钢丝间的相互作用较强，较强的相互作用尽可能地弯曲了空间内的磁力线，导致磁场强度在平面上更广地分布。多层格栅交错设置在磁场中被磁化，其表面能够产生梯度磁场(即沿磁过滤圆筒的径向方向的不均匀磁场)，实现原油中固体杂质的有效分离。吸附一段时间后直流电源断电，固体杂质可掉落并从固渣出口5排出。

本发明的磁分离单元中内置横向交错排列的不锈钢格栅，格栅放置在磁场中被磁化，其表面能够产生梯度磁场，原油中的固体颗粒与磁种及絮凝剂混合均匀后形成以磁种为核心的絮状沉淀，在流动过程中吸附到格栅上，实现了原油中固体杂质的分离，分离效率更高。磁分离后的原油经一级挡板6进行溢流后从上部流向油水深度分离单元。

油水深度分离单元：

如图2、5和7所示，接收经磁分离后的原油，进行油水深度分离。油水深度分离单元9固定在第二分布孔板7上，设有多层环形间隔布置的电极板和聚结填料，原油依次流经多层聚结填料，在电场和聚结填料的共同作用下，原油中的微小水滴可聚结为大水滴。具体地，本发明油水深度分离单元9的分离筒可以设置为多个且横向布置，如图2所示，分离筒由三层内外环形间隔布置的电极板及聚结填料构成，电极板包括：第一电极板94、第二电极板95和第三电极板96，其中，第一电极板94呈环形且设于最外层。第二电极板95也为环形且设于第一电极板94的内侧，第一电极板94和第二电极板95之间设有第一腔体，该第一腔体中填充第一聚结填料91。第三电极板96也为环形且设于第二电极板95的内侧，第二电极板95和第三电极板96之间设有第二腔体，该第二腔体中填充第二聚结填料92。第三电极板96内部为第三腔体，该第三腔体中填充第三聚结填料93。电极板间加载交流电(即图2中的交流电源8)，具体地，第一电极板94和第三电极板96接地，第二电极板95接电源火线。通电后，第一腔体中的电场强度为400～500V/cm；第二腔体中的电场强度为900～1000V/cm。环形电极板间的原油通道(即三个腔体)填充聚结填料，填料精度由外层至内层方向依次递增。聚结填料由亲油疏水的聚丙烯纤维和亲水疏油的丙纶纤维按1：3的比例混合编织而成。原油从进料口进入，依次折返流经三个腔体后，由最内层通道(即第三腔体)出料口排出。

电极板和聚结填料的具体数量可按待处理原油的含水量及乳化程度进行调整。电极板间形成原油流经的通道，通道内填充聚结填料。原油依次并折返流经各层通道并在电场作用下，乳化态的微小水滴在电场间快速迁移，加快了微小水滴在聚结纤维层中捕获、聚结长大。填料精度由外层至内层方向依次递增，使在外层(即第一腔体中)未分离的微量水滴在后续填料(即第二、第三腔体中的填料)中进行深度聚结长大分离，最终实现原油的深度脱水。优选而非限制性地，原油在通道中的流速为0.001～0.1m/s。

本发明的油水深度分离单元利用电场驱动微小水滴快速迁移，利用介质拦截、润湿聚结作用，可为水滴聚结提供广泛的介质位点，可解决电场聚结存在的液滴碰撞拦截效率低的问题，通过电场和聚结场的共同作用，使微小水滴更容易聚结形成大水滴，在后续沉降过程中进行分离。以上过程均采用物理破乳的方式，具有高效、节能、环保的优势。

沉降单元：

沉降单元设置在油水深度分离单元9后端，用于将油水深度分离处理后的原油进行沉降分离。沉降单元中设有竖直设置的二级挡板10，深度分离脱水后的净化原油从沉降单元上部的净化原油出口11流出，深度分离后的水从装置水包13处的水相出口14流出，实现深度分离后原油和水的沉降分离。水包13处可设置液位计12用于监测水相的液位高度。

本发明的原油预处理方法采用前述装置，包括如下步骤：将原油加热并注入水和破乳剂进行混合，并将混合后的原油进行油水的静置分离；将经沉降分离后的原油注入磁种和絮凝剂；通过梯度磁场的作用，利用多层聚磁介质吸附原油中的以磁种为核心的絮凝状沉淀，脱除原油中的固体颗粒；通过多层环形间隔布置的电极板和聚结填料，将原油中的微小水滴聚结为大水滴，对原油进行油水深度分离。

实施例1

实施例1中的原油性质如表1所示，其特点为密度大、黏度高、乳化严重。

表1原油性质数据

原油加热至75℃～85℃，注入水、破乳剂聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚在混合器中充分混合。水的加入量为原油质量的10wt％；破乳剂的加入量为原油质量的0.005～0.01wt％。将原油混合物引入沉降罐中静置进行油水分离。沉降时间为40min、沉降温度为80～90℃、沉降压力为常压～0.5MPa。将沉降后初步脱水脱渣的原油引入静态混合单元中与絮凝剂聚丙烯酰胺和磁种Fe进行充分混合，絮凝剂的加入量为原油质量的0.05～0.1wt％，磁种的加入量为原油质量的0.05～0.1wt％，混合后引入多场协同强化的磁分离单元和油水深度分离单元。

原油流经布液的第一分布孔板2，进入磁分离单元4，磁分离单元由磁过滤圆筒41和在其外缠绕的电磁感应线圈42构成，产生的磁场强度为4500～5500G。圆筒内部四个不锈钢格栅43以30°沿横向交错排列。不锈钢丝直径为0.5mm；钢丝间距为2mm；格栅上下层排列间距为10～15mm。磁过滤圆筒41操作条件如下：温度为80～90℃、压力为常压～0.5MPa。

磁分离后的原油经一级挡板6，通过布液的第二分布孔板7进入电场和聚结场协同强化的油水深度分离单元。其由固定在第二分布孔板7上的三个分离圆筒组成。分离圆筒由三层内外环形间隔的布置的电极板及聚结填料构成，电极板间加载交流电，第一电极板94和第三电极板96接地，第二电极板95接电源火线。第一腔体中的电场强度为400～500V/cm；第二腔体中的电场强度为900～1000V/cm。环形电极板间三个腔体内填充聚结填料，填料精度由外层至内层方向依次递增。聚结填料由亲油疏水的聚丙烯纤维和亲水疏油的丙纶纤维按1：3的比例混合编织而成。原油从进料口进入，依次流经三个腔体后，由最内层通道出料口排出。

采用实施例1的原油预处理方法，处理后的原油固含量为0.05～0.07wt％，盐含量为2.6～2.8mg/L，含水量为0.27～0.30wt％。

对比例1

与本发明实施例1不同的是：仅油水深度分离单元分离圆筒中的第三腔体(即最内层通道)填充聚结填料，参见图6，即在第一腔体和第二腔体中均不填充聚结填料，两个腔体中仅有电场单独的聚结效应。

采用对比例1的原油预处理方法，处理后的原油固含量为0.05～0.07wt％，盐含量为7.2～8.6mg/L，含水量为0.98～1.30wt％。

数据表明，采用本发明实施例1的电场和聚结场协同进行油水分离，处理后的原油盐含量和含水量明显低于仅有电场作用的对比例1。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。针对上述示例性实施方案所做的任何简单修改、等同变化与修饰，都应落入本发明的保护范围。

Claims (17)

1.一种原油预处理装置，其特征在于，包括：

静态混合单元，其接收经沉降分离后的原油并注入磁种和絮凝剂；

磁分离单元，其为筒状结构且内部设有多层聚磁介质，通过梯度磁场的作用，所述多层聚磁介质吸附原油中的以磁种为核心的絮凝状沉淀；

油水深度分离单元，其设有多层环形间隔布置的电极板和聚结填料，该油水深度分离单元接收经磁分离的所述原油，原油依次流经多层所述聚结填料，在电场和所述聚结填料的作用下，原油中的微小水滴聚结为大水滴。

2.根据权利要求1所述的原油预处理装置，其特征在于，所述筒状结构外部设有磁场发生装置，所述多层聚磁介质为间隔设置的不锈钢格栅。

3.根据权利要求2所述的原油预处理装置，其特征在于，所述格栅的不锈钢丝直径为0.45至0.55mm；所述不锈钢丝间距为1.5至2.5mm；相邻层所述格栅的间距为10至15mm；相邻层格栅的不锈钢丝延伸方向形成交错，延伸方向的交错角度为0～90°。

4.根据权利要求3所述的原油预处理装置，其特征在于，所述磁场发生装置为所述筒状结构外缠绕的电磁感应线圈，产生的磁场强度为4500～5500G。

5.根据权利要求1所述的原油预处理装置，其特征在于，所述多层环形间隔布置的电极板包括：

第一电极板，其设于最外层；

第二电极板，其设于所述第一电极板的内侧，第一电极板和第二电极板之间设有第一腔体，该第一腔体中填充第一聚结填料；

第三电极板，其设于所述第二电极板的内侧，第二电极板和第三电极板之间设有第二腔体，该第二腔体中填充第二聚结填料；所述第三电极板内部为第三腔体，该第三腔体中填充第三聚结填料。

6.根据权利要求5所述的原油预处理装置，其特征在于，所述原油依次并折返流经所述第一聚结填料、第二聚结填料以及第三聚结填料，第一至第三聚结填料的填料精度依次递增。

7.根据权利要求5所述的原油预处理装置，其特征在于，所述第一电极板、第二电极板以及第三电极板间加载交流电；所述第一腔体中的电场强度为400～500V/cm；第二腔体中的电场强度为900～1000V/cm。

8.根据权利要求6所述的原油预处理装置，其特征在于，所述第一聚结填料、第二聚结填料以及第三聚结填料由亲油疏水的聚丙烯纤维和亲水疏油的丙纶纤维按1：3的比例混合编织而成。

9.根据权利要求1所述的原油预处理装置，其特征在于，所述预处理装置还包括：

混合器，其接收加热后的原油并注入水和破乳剂进行混合；

沉降罐，其接收所述混合后原油进行油水的静置分离，并将静置分离后的原油引入所述静态混合单元。

10.根据权利要求1所述的原油预处理装置，其特征在于，所述预处理装置还包括：

沉降单元，其设置在所述油水深度分离单元后端，用于将脱水后的原油进行沉降分离。

11.一种原油预处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、将经沉降分离后的原油注入磁种和絮凝剂；

B、通过梯度磁场的作用，利用多层聚磁介质吸附原油中的以磁种为核心的絮凝状沉淀，脱除原油中的固体颗粒；

C、通过多层环形间隔布置的电极板和聚结填料，将原油中的微小水滴聚结为大水滴，对原油进行油水深度分离。

12.根据权利要求11所述的原油预处理方法，其特征在于，所述步骤A之前还包括：将原油加热并注入水和破乳剂进行混合，并将混合后的原油进行油水的静置分离。

13.根据权利要求12所述的原油预处理方法，其特征在于，所述原油预处理前加热至70～90℃；所述水的加入量为原油质量的0.5～20wt％；所述破乳剂的加入量为原油质量的0.001～0.05wt％。

14.根据权利要求11所述的原油预处理方法，其特征在于，所述沉降时间为10～120min；沉降操作条件如下：温度为40～120℃；压力为常压～2.0MPa。

15.根据权利要求11所述的原油预处理方法，其特征在于，所述磁种为金属Fe，加入量为原油质量的0.01～0.5wt％；所述絮凝剂为聚丙烯酰胺、聚氧丙烯、聚乙烯醇、聚乙二醇中的一种或两种以上的混合物，加入量为原油质量的0.01～0.5wt％。

16.根据权利要求11所述的原油预处理方法，其特征在于，所述步骤B的操作条件如下：温度为80～90℃、压力为常压～0.5MPa。

17.根据权利要求11所述的原油预处理方法，其特征在于，所述步骤C中形成的电场强度为300～1800V/cm；原油在所述聚结填料中的流速为0.001～0.1m/s。

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