風能作為重要的可再生能源，如果能夠加以利用將會是達成碳達峰目標、實現(xiàn)碳中和愿景的重要路徑，而利用發(fā)力發(fā)電，再利用電力電解水制取氫氣儲存，并在后續(xù)需要時燃燒氫氣進行發(fā)電顯然是實現(xiàn)風能合理利用愿景的重要手段。該工藝流程其實是將風力發(fā)電和電解水制氫兩個工藝進行了結合，那么風力發(fā)電制氫主要工藝流程有害氣體有哪些呢？一般而言，主要包括六氟化硫、二硫化碳、甲烷、硫化氫、氫氣、氧氣等，而在現(xiàn)場安裝使用風力發(fā)電制氫有害氣體報警器就是為了對這些有害氣體的濃度值進行檢測，避免發(fā)生危險。 風力發(fā)電制氫主要技術原理：
風電制氫的基本思路是將風力所發(fā)電量超出電網接納能力的部分采用非并網風電模式直接用于電解水制氫，產生的氫氣經過儲存運輸，應用于氫燃料電池汽車等。風電制氫技術系統(tǒng)配置如下圖所示。整套系統(tǒng)包括風力發(fā)電機組、控制/轉換系統(tǒng)、制氫系統(tǒng)、儲氫/氧系統(tǒng)、燃料電池發(fā)電系統(tǒng)和輸送系統(tǒng)等。其中，控制/轉化單元是整套系統(tǒng)最重要的部分?？刂?轉化單元根據收集的實時信息對上網功率、制氫功率及燃料電池發(fā)電功率進行決策，是保證系統(tǒng)安全可靠穩(wěn)定運行的基礎。 風力發(fā)電的主要技術原理：
風力發(fā)電是利用風力帶動風車葉片旋轉，再透過增速機將旋轉的速度提升，來促使發(fā)電機發(fā)電。風力發(fā)電站主要由機頭、轉體、尾翼、葉片組成，各部分功能為：葉片用來接受風力并通過機頭轉為電能，尾翼使葉片始終對著來風的方向從而獲得最大的風能，轉體能使機頭靈活地轉動以實現(xiàn)尾翼調整方向的功能，機頭的轉子是永磁體，定子繞組切割磁力線產生電能，最后將電能儲存在高壓電站中。

電解水制氫的主要技術原理：
1、固態(tài)氧化物電解水制氫
效率最高，但工作溫度高(700~900℃)，壽命較低，電解槽啟停不便，目前仍處于初期示范階段，不適合應用于海上風電制氫；
2、固體聚合物陰離子交換膜電解水制氫
工作溫度較低(40~60℃)，能夠實現(xiàn)快速啟停，現(xiàn)尚處于實驗室研發(fā)起步階段，短期內無法應用于海上風電制氫；
3、堿性電解水制氫
是已充分產業(yè)化的成熟技術，工作溫度適中(70~90℃)，但啟停響應時間較長，電流密度較低，存在滲堿污染環(huán)境問題，且需要對堿性流體進行復雜的維護。此外，生產氫氣的輸出壓力較低，儲運時需要額外加壓，一定程度上削弱了初期投資成本較低的優(yōu)勢。綜合來看，堿性電解水制氫技術更適用于陸上電解水制氫方案；
4、PEM電解水制氫
是未來極具發(fā)展前景的綠氫制取技術，現(xiàn)已進入初步商業(yè)化階段，與堿性電解水制氫相比，工作溫度更低(50~80℃)，啟動時間更快，電流密度增加到5倍，運行更靈活，利于快速變載，與波動性和間歇性較強的海上風電具有良好的匹配性。而且電解槽結構緊湊，占地面積更小，氫氣輸出壓力更高，無腐蝕性介質污染，更加安全可靠，因此特別適合應用于海上集中式或分布式電解水制氫。

風力發(fā)電制氫主要有害氣體：
1、六氟化硫
主要存在于風力發(fā)電后高壓變電站內；六氟化硫，在常溫常壓下是一種無色無味的氣體，既不屬于可燃易爆氣體，同時也不屬于對人體有毒有害氣體，但是其濃度過高時就是一種窒息劑，會導致呼吸困難、喘息、皮膚和黏膜變藍、全身痙攣，情況嚴重時會出現(xiàn)四肢麻木，甚至窒息死亡。六氟化硫的職業(yè)接觸限值PC-TWA為6000mg/m3，臨界不良健康效應為窒息。
2、二硫化碳
主要存在于油漆中，會緩慢揮發(fā)到空氣中；二硫化碳，在常溫常壓下是一種類似乙醚氣味的無色或淡黃色透明液體，具有一定揮發(fā)性，其揮發(fā)蒸汽既屬于可燃易爆氣體，同時又屬于對人體有毒有害的氣體。作為可燃易爆氣體時，二硫化碳的爆炸極限為1.0%~60.0%VOL，環(huán)境空氣中的二硫化碳氣體濃度處于此范圍內時，遇明火、電弧、火花、高溫等就會發(fā)生爆炸；而作為對人體有毒有害氣體時，二硫化碳的職業(yè)接觸限值PC-TWA為5mg/m3，PC-STEL為10mg/m3，臨界不良健康效應為眼及鼻黏膜刺激，周圍神經系統(tǒng)損害。
3、甲烷
甲烷(CH4)，主要存在于廢物堆積處，在濕潤厭氧的環(huán)境中經過有機物的生化降解而構成。甲烷的爆炸極限為5.0%~15.4%VOL，遇空氣或氧氣后，在一定條件下構成一種高度易爆的混合氣體，遇火花、高溫、明火等就會發(fā)生爆炸。此外，甲烷對人基本無毒，但濃度過高時，使空氣中氧含量明顯降低，使人窒息。當空氣中甲烷達25%-30%時，可引起頭痛、頭暈、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共濟失調。若不及時遠離，可致窒息死亡。
4、硫化氫
在常溫常壓狀態(tài)下是無色、具有腐爛臭雞蛋氣味的氣體，劇毒，是強烈的神經毒素，對粘膜有強烈刺激作用。硫化氫是一種急性毒性物質，吸入少量高濃度硫化氫，可在短時間內致死。低濃度硫化氫對眼睛、呼吸系統(tǒng)和中樞神經系統(tǒng)有影響。硫化氫的職業(yè)接觸限值MAC為10mg/m3，臨界不良健康效應為神經毒性、強烈黏膜刺激。
5、氫氣
氫氣在常溫常壓狀態(tài)下是一種無色無味極易燃燒且難溶于水的氣體，氫氣是發(fā)生爐中煤炭和水發(fā)生化學反應生成的主要氣體之一，在整個煤制氫裝置區(qū)內氫氣的平均濃度值要明顯高于正常環(huán)境中的H2濃度水平。氫氣屬于極易發(fā)生燃爆的氣體，爆炸極限為4%~75.6%VOL，水煤氣制氫裝置區(qū)內環(huán)境空氣中的的氫氣濃度值處于此范圍內時遇明火、電弧、火花、高溫等就會發(fā)生爆炸。
6、氧氣
以人體安全為基準，氧氣濃度值最小不得低于19.5%VOL，低于此濃度環(huán)境中的氧氣濃度含量就處于欠氧狀態(tài)，對人體健康不利；而氧氣濃度的正常最大濃度不得超過23.5%VOL，高于此濃度值即為富氧狀態(tài)，長期處于過氧狀態(tài)下同樣對人體是不利的，情況嚴重時甚至會導致死亡，應引起足夠的重視。

以采用進口高精度氣體傳感器的ERUN-PG51S6固定在線式有毒有害氣體檢測報警儀為例，可以同時檢測并顯示六氟化硫、二硫化碳、甲烷、硫化氫、氫氣、氧氣等氣體的濃度值，超標聲光報警，并聯(lián)鎖自動控制排氣風機的啟停，測量數(shù)據結果可通過分線制4-20 mA模擬信號量或總線制RS 485（Modbus RTU）數(shù)字量信號以及無線模式傳輸，通過ERUN-PG36E氣體報警控制器在值班室實時顯示有害氣體的濃度值，并相應的觸發(fā)報警動作。 風力發(fā)電制氫有害氣體檢測報警儀技術參數(shù)：
產品型號：ERUN-PG51S6
檢測氣體：SF6、CS2、CH4、H2S、H2、O2
量程范圍：0～1、10、100、1000、5000、50000ppm、100%LEL、20%、50%、100%Vol可選，其他量程可訂制
分 辨 率：0.001ppm（0-10ppm高精度）/0.01ppm（0～10 ppm）；0.01ppm（0～100 ppm），0.1ppm（0～1000 ppm），1ppm（0～5000 ppm以上）； 0.1%LEL；0.01%、0.001%Vol
方法原理：電化學、催化燃燒、紅外、半導體、PID光離子等可選
精度誤差：≤±2%F.S.（更高精度可訂制）
顯示方式：報警器2.5寸彩屏現(xiàn)場顯示濃度值；控制器主機9寸彩屏值班室顯示濃度值
報警方式：現(xiàn)場聲光報警，值班室聲光報警
數(shù)據傳輸：4-20mA、RS485，可選無線傳輸
防護功能：IP66級防水防塵
防爆功能：隔爆型，Ex d ⅡC T6 Gb級防爆

以上就是關于風力發(fā)電制氫主要工藝流程有害氣體的相關介紹，利用棄風電力，解決風電大發(fā)或電網容量有限時產生的棄風問題，同時有效降低制氫成本；同時風能也是可再生能源，能夠減少溫室氣體的排放。但是在整個風力發(fā)電制氫工藝流程中，由于電力儲存和水電解制氫工序過程存在六氟化硫、二硫化碳、甲烷、硫化氫、氫氣、氧氣等有害氣體，因此需要在現(xiàn)場安裝使用風力發(fā)電制氫有害氣體報警器，以免發(fā)生氣體燃爆或人員中毒等風險。