Поможет ли php-fpm + ngnix в нашей проблеме с нагрузкой при парсинге?
Веб-сервер тут при чем? Вы парсите через php-cli
nginx не при чём вообще.
Похоже где-то память течёт, без отладки могу посоветовать либо напихать побольше unset, либо переписать так, чтобы при падении процесса, он перезапускался и стартовал с того места где остановился (например реализовать некую очередь).