李宏伟，李大鹏，张晓东

(海军工程大学，湖北 武汉 430033)

国外潜艇硼氢化钠水解制氢的研究与进展

李宏伟，李大鹏，张晓东

(海军工程大学，湖北 武汉 430033)

叙述了国外潜艇AIP装置硼氢化钠水解制氢的研究与进展，介绍了硼氢化钠溶液水解制氢方法、水解反应催化剂，描述了潜艇硼氢化钠水解制氢系统、管式和一体式硼氢化钠水解制氢反应器的组成与工作，分析了制氢器反应区内的两相流动现象、反应区体积和换热－冷凝器传热面积要求，以及制氢器内液滴的分离、固体颗粒的沉淀和悬浮物的过滤、制氢器的动态特性等问题。

潜艇;AIP;硼氢化钠;水解制氢

0 引言

基于燃料电池的电化学发电机装置是最具竞争力的潜艇AIP装置之一。其中最常用的是氢氧燃料电池。氢氧燃料电池能量转换效率高，惟一的反应产物为水，散热少，噪声低，维护保养方便，便于实现集中控制和自动化，过载能力强，可根据潜艇内部布置需要灵活配置，随输出功率变化特性好，不足之处在于所使用燃料氢的危险性大，装置功率密度较小。潜艇电化学发电机装置性能的决定因素主要在于氢的储存与制备，目前氧的储存与制备技术已经非常成熟、可靠、安全且经济。制氢与储氢已成为潜艇电化学发电机装置发展的“瓶颈”，关键问题是制造简单、可靠和安全的储氢和制氢系统。

硼氢化钠(Sodium borohydride，NaBH4)水解制氢具有以下优点：

1)NaBH4溶液可在空气中稳定储存数月，只需塑料容器储运;

2)仅在指定催……