技术对比显示:PSA的氮纯度范围为95-99.999%,单位能耗0.3-0.4 kWh/Nm³,适合50-5000 Nm³/h中小规模;深冷法可产99.9999%超纯氮,但需液化空气,能耗0.8-1.0 kWh/Nm³,仅适用于>5000 Nm³/h的大型装置;膜分离纯度仅90-99.5%,能耗0.2 kWh/Nm³,但占地小,适合<50 Nm³/h的移动场景。经济性方面,PSA的初始投资为深冷法的1/3,无低温设备维护费,但分子筛每5-8年需更换(成本占设备价20%);深冷装置寿命达20年,但每年需补充冷箱珠光砂(3万元/年)。某石化厂案例显示,当需求为300 Nm³/h、99.9%氮气时,PSA方案年总成本(折旧+电耗+维护)为58万元,而深冷法需92万元。但若需求扩大至10000 Nm³/h,深冷法年成本降至350万元,仅为PSA并联方案的60%。因此,医院、实验室等小流量高纯场景选PSA,钢铁厂、化工园区大流量选深冷,野外钻井平台选膜分离。