30年压缩覆盖经验

COMPRESSORTech2杂志第一期。

1995年，几乎无人能预料到天然气和石油行业——以及由此延伸的压缩机市场——将会发生如此翻天覆地的变化。当时人们普遍持谨慎态度，认为北美产量已达峰值，新的增长只能来自国际市场。COMPRESSORTech2正是在这种不确定性中应运而生，致力于深入剖析驱动现代能源流动的机械装置。

三十年来，该杂志记录了创新、衰退、复兴和整合的周期——与此同时，压缩机行业从一个成熟的国内市场发展成为向更高效、更清洁的能源转型过程中的全球关键因素。

页岩革命

COMPRESSORTech2 报道该行业的第一个十年见证了中游行业的温和增长，随后又遭遇了颠覆性变革。21 世纪初，9·11 恐怖袭击、安然公司倒闭以及 2001 年经济衰退都给该行业带来了沉重打击。然而，正是在这些事件的阴影下，页岩气革命的种子悄然播下。

页岩水力压裂：位于美国德克萨斯州米德兰附近的雪佛龙公司页岩气压裂作业现场。页岩气压裂技术的蓬勃发展引发了天然气生产的革命。（图片：路透社）

定向钻井和水力压裂技术释放了致密地层中蕴藏的大量油气资源，尤其是在巴内特页岩、费耶特维尔页岩以及后来的马塞勒斯页岩和尤蒂卡页岩中。美国天然气产量（理论上）在20世纪70年代初达到峰值后，开始历史性地攀升，并在2012年超越俄罗斯成为世界最大的天然气生产国。石油产量也紧随其后，在2018年创下新纪录，并将美国推上了全球石油生产国的宝座。

随着天然气产量的激增，压缩机的需求也随之增长。大量的新增天然气需要同样庞大的集输基础设施。最初只需单级往复式压缩机即可满足的井口压力，随着油田的成熟，往往需要升级为两级或三级压缩机。因此，对压缩设备的灵活性和可扩展性的需求也大幅提升。

并购、技术和不断变化的需求

过去几十年，该行业也经历了显著的整合。到2000年代末，Ariel、Superior和Dresser-Rand等企业仍然占据主导地位，但市场格局的变化正在重塑竞争格局。Ariel专注于往复式压缩机，逐渐主导市场，到2020年产量超过5万台。Dresser-Rand于2015年被西门子收购，此举反映了传统机械与高效自动化技术日益融合的趋势。

在离心式和涡轮式压缩领域，Solar Turbines 依然占据主导地位，并不断扩展产品线以满足日益增长的管道基础设施需求。与此同时，得益于整体齿轮传动设计和效率提升，离心式压缩机在大流量、低压气体和工艺应用领域也获得了广泛应用。

包装行业曾经由数十家公司垄断，如今已趋于精简。20世纪90年代中期，该行业拥有30家主要包装企业，而到2020年，这一数字已缩减至约19家，其中以AG Equipment、Alegacy和Enerflex等公司为主导。随着全球对液化天然气出口设施和加工装置的需求不断增长，欧洲和亚洲的国际包装企业也开始扮演更重要的角色。

租赁模式和市场波动性

压缩机租赁服务变得越来越重要，尤其是在上游领域。像 Archrock（前身为 Exterran）、USA Compression 和 CSI Compressco 这样的公司建造了庞大的压缩机车队，为生产商提供灵活的外包压缩服务。

2020年的新冠疫情是近年来最严重的冲击之一。由于封锁和经济停摆，全球能源需求骤降，油价暴跌。随着上游活动几乎停滞，压缩机需求也迅速萎缩。资本支出大幅削减，项目延期，租赁设备闲置。

尽管随着经济重启，需求在2021年和2022年最终反弹，但疫情凸显了深层次的结构性脆弱性——不仅在能源市场，也在全球供应链中。由于零部件短缺、劳动力限制和物流中断，压缩机制造商面临严重的订单积压。交货周期大幅延长，影响了新设备的交付和售后服务。

ESG时代

除了短期波动之外，过去十年间还出现了一种更为持久的转变：压缩机行业开始与环境、社会和治理 (ESG) 原则接轨。随着气候变化成为关注焦点，压缩机制造商和运营商在甲烷排放、能源效率和可持续性方面所扮演的角色也日益受到审视。

包括美国环保署 (EPA) 的 OOOOa 和 OOOOb 规则在内的新法规，将重点放在了泄漏检测、火炬排放最小化和压缩站监测上。光学气体成像、无人机航拍和人工智能驱动的分析已成为识别逸散性排放的关键工具。

行业随即推出多项创新技术，例如电动压缩机、低排放燃气发动机、预测性维护软件和实时监控平台。大数据和数字孪生技术也被用于优化性能和减少停机时间。压缩机组也在加大电气化投资，尤其是在能够接入低碳电网的页岩气产区。

近年来，天然气贸易全球化进程显著加快，液化天然气（LNG）成为其主要支柱。LNG出口量飙升，美国在2023年成为全球最大的LNG出口国。（图片来源：Maverick Values）

有趣的是，曾经看似日渐式微的天然气，如今却被视为能源转型中的关键“桥梁”——它取代煤炭发电，并为间歇性可再生能源提供支持。液化天然气（LNG）出口量飙升，美国在2023年成为全球最大的LNG出口国。天然气的全球化推动了非洲、亚洲和拉丁美洲对压缩解决方案的需求，这些解决方案通常需要根据当地独特的气候、物流和监管需求进行定制。

过去几年，向ESG原则的转变显著放缓，部分原因是市场因素。

整合与全球覆盖

过去五年并购活动激增，反映出市场日趋成熟，但竞争依然异常激烈。值得关注的交易包括：

• 西门子能源收购 Dresser-Rand 并将其整合到更广泛的电气化、数字化涡轮机械产品组合中。
• 贝克休斯收购了Nuovo Pignone，进一步巩固了其在液化天然气和工业气体加工压缩领域的业务。
• Enerflex 于 2022 年与 Exterran 合并，将制造、加工和压缩机租赁服务整合到一个全球品牌下。
• 阿特拉斯·科普柯持续向小众压缩领域扩张，包括二氧化碳捕集、沼气和氢气。

这些举措反映了行业重心的转移——从区域性的、以上游为中心的市场，到服务于电力、石化和脱碳工作的全球一体化系统。

劳动力和下一代

过去30年的繁荣与萧条周期也给该行业的劳动力带来了压力。经济低迷时期的反复裁员造成了机构知识的断层。许多经验丰富的技术人员、工程师和操作人员已经退休，而吸引年轻员工也变得异常困难。为了应对这一挑战，各公司纷纷加强培训项目，采用更便捷易用的技术，并寻求与社区学院和职业学校建立合作关系。但挑战依然存在。

期待

尽管面临诸多挑战——从价格波动和排放审查到疫情和政治不确定性——压缩行业不仅生存了下来，而且还不断发展演变。这个最初主要集中在北美、以机械为主的行业，如今已发展成为一个全球化、数字化且日益环保的行业。

COMPRESSORTech2 见证了这一切——从页岩气开采的兴起到新冠疫情带来的冲击，再到碳捕获和氢能混合技术的诞生。未来30年，随着压缩机在能源生产、输送和转型中继续发挥关键作用，未来30年将迎来更多变革。

随着能源行业的不断变化，有一点毋庸置疑：压缩技术仍然是该行业的命脉。COMPRESSORTech2 将始终与时俱进，持续关注行业动态。