在二氧化碳减排的力度不断加大以及环境问题日益凸显的背景下,天然气以其高热值,低污染的特点,成为了汽油及其他化石能源的最佳替代品。在新能源,可再生能源等技术还没有完全成熟之时大力推行天然气的使用,不但可以降低二氧化碳的排放,花费的成本也大大降低。现阶段,LNG燃料汽车的应用范围主要局限在大型公交和重卡上,其闪蒸气(BOG)的排放问题限制了LNG在小型家用汽车上的应用。为此,本文设计了一套LNG绝热气瓶的BOG吸附存储装置,该装置容积15L,内装翅片管。在车辆停止时,LNG不断蒸发,蒸发出的BOG被吸附罐吸附,使得LNG杜瓦内压力维持在较低值;在车辆启动时,通过减压,升温的方式,将天然气脱附并送入内燃机燃烧。本文的具体研究工作主要包括以下三个方面:(1)设计并搭建了BOG吸附储罐及其对应的性能测试台,可以模拟BOG在吸附床内的吸附过程。通过升温,降压的方式,BOG能够顺利脱附。(2)天然气在活性炭上的吸附为Ⅰ型吸附曲线,吸附量与温度负相关而与压力正相关。分析了不同比表面积吸附剂的物理性能,根据吸附性能的强弱以及物理特性,选择了最恰当的型号CL-105 10*26型吸附剂。该型号吸附剂在30℃时的吸附能力为43.5V/V,较10℃时的吸附性能降低了10%。为了满足本文的应用的条件,吸附床的大小应为21.1L,该尺寸在小型家用汽车上是可行的。(3)针对脱附速度,脱附水温度等参数,分析了吸附床整体的运行性能。结果表明脱附速度越快,吸附储罐所达到的最低温度越低。在吸附储罐内部增加翅片管路并通入热水,强化内部换热性能可以减少脱附时间。因此将本系统应用于LNG汽车上时,可以利用发动机的废热来脱附BOG,提高了发动机的能源利用效率。