2．2 设备总投资和性能
　　 现对两种流程，按设备总投资和设备性能等做一简略比较，以便说明何种情况下，选择氮气循环增压液氧泵内压缩流程是合理的。
　　首先，从能耗上来比较。按本文开头所述，相对空气增压内压缩流程来说，氮气循环增压内压缩流程的能耗要比空气增压流程的高。但如果此项目氮气产量为氧气产量的2．5倍，对流程进行优化后，氮气循环增压流程的能耗可以仅比空气增压流程的能耗高约2％。为减少从中压塔提取大量中压氮影响氧气及氩气产品提取率，利用低压氮气产品压缩机将低压氮气增压后送人氮气循环增压机。此时，虽然低压氮气产品压缩机的流量因此要增大，但相对于整个空分设备来说，其增加的投资是很小的，而节约的能耗却不小。
相对于空气增压流程来说，氮气循环增压流程将增加约3t/h的高压蒸汽耗量(按9．0MPa饱和温度的高压蒸汽计)；而在我国西部大开发地区的大型煤化工企业，其高压蒸汽价一般为45—60元／t(2004年价)，电价一般为0．25～0．45元／(kW·h)，为了更有说服力，高压蒸汽按70元／t计算。计算方法是国际公认的NPV(技术新增经济效益的净现值)，即计算空分设备每增加lt／h蒸汽消耗，相当于多少一次性投资。关于运行年限，一般回报率按5—7年计算，这里按7年、每年运行8585h计，年利息为6％。按此计算出每1h增加1t蒸汽消耗相当于增加投资335．5万元人民币，那么对于采用氮气循环增压的内压缩流程比采用空气增压的内压缩流程多消耗3t／h蒸汽，也就相当于增加投资1006万元。如果用户没有高压蒸汽而采用高压电网供电，用电机驱动，电价按0．50元／(kW·h)计，则每增加lkW·h电耗，相当于增加投资23962元，按增加820kW·h计，则相当于增加总投资1964．9万元人民币。
　　第二，从成套装置的工厂投资总资本来考虑，
　　由于空气增压的双泵内压缩流程比氮气循环增压液氧泵内压缩流程多了1台由汽轮机驱动的高压压缩机和两台高压液氮泵，相应又要增加仪、电控设备及土建、安装和调试等费用，如果这些全折算成人民币计算，其投资增加会超过2500万元，氮气循环增压机的价格高于空气增压机的价格，所以减去这部分的差价，那么也要在2000万元左右。这还是保守的计算，还没有考虑增加1台高压压缩机和两台高压液氮泵的近似50万元人民币的年运行费用(主要是备件、维修费用)。即空气增压流程设备投资比氮气循环增压流程高至少2000万元，而空气增压流程的新增经济效益的净现值仅仅比氮气循环增压流程少了1006万元／1965万元(蒸汽驱动／电机驱动)。按此计算，如果按7年回报率，那么即使按2004年设备价格不变，高压蒸汽价格在增加到142元／t时，两种流程方案的计算总投资才相同。或者说蒸汽价和电价不变，则分别连续运行19．5年和7年，两种流程方案的计算总投资仍将持平。
　　通过比较，采用氮气循环增压的液氧泵内压缩流程是合理的。此外，这种流程还具有如下优点：
　　(1)由于高压氮气产品是由氮气循环增压机提供的，而且蒸发高压液氧产品的高压气源也是由氮气循环增压机提供，所以对产品压力和流量的调节相对于空气增压流程来说更方便而且范围更大，其产品氧气、氮气的流量可以在更大的幅度内变化，而不会因机器弹性负荷变化有限而受到限制。而采用空气增压液氧泵内压缩流程，高压氧气、氮气产品流量负荷的变化受制于常规空气增压机的70％—105％的弹性范围。若客户对产品产量负荷变化有更高要求时，则需要提高对机器的设计要求，增加投资。同时，高压氧气、氮气产品的压力若要改变，则受限于其对板翅式换热器的影响，通常只能在产品汽化后经阀门调节压力，此举将浪费大量能耗，不利于节能。
　　(2)减少了1台高压压缩机和两台高压液氮泵的优势在于：①装置运行更加可靠，对于任何大型成套装置，运转机械愈少，故障就愈少，停车机会也愈少；②减少操作人员，维护工作量减少，特别是节省了维护费用和备、配件费用；③减少了占地面积。
3 结束语
　　综上所述，在特定的条件下，采用带氮气循环增压机液氧泵内压缩流程的大型空分设备是合理的，它的适用范围应该是：需要有高、中、低压不同氮气产品要求；要大气量高压氮产品的大型空分设备或者产品负荷变化很大；采用高压蒸汽的蒸汽轮机作为原料空压机、增压机和氮压机的驱动装置的大型空分设备。另外，当电价≤0．5元／(kW·h)时，采用这种流程也是可取的。
　　当然，最终选择何种流程还是要根据用户的各种实际因素，本文仅作参考，不妥之处，请指正。