我国是一个内河航运资源比较丰富的国家， 截至2013年底，我国拥有水上运输船舶17.26万艘，净载重量2.44亿吨。全球十大港口，我国占据八席，吞吐量约占全球四分之一。船舶运输所带来的环境污染问题日益突出。据测算，2013年全国船舶二氧化硫排放量约占全国排放总量的8.4%，氮氧化物排放量占11.3%。受船舶污染影响最大的是港口城市，其次是江河沿岸城市。根据上海2012年的研究结果，船舶排放产生的二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）和细颗粒物（PM2.5）分别占到上海市排放总量的12.4%、11.6%以及5.6%。在香港，2012年的数据显示，船舶废气排放是全市可吸入颗粒物（PM10）、NOx和SO2的最大排放源，其中前两者占到约30%，SO2则达到50%。

鉴于我国港口和船舶大气污染防治的紧迫形势，为落实《环境保护法》、《大气污染防治法》要求，环境保护部制定船舶发动机排放标准，加强船舶污染物排放控制，填补船舶大气污染物排放标准空白。

因此内燃机行业探索了多种替代燃料方案，提出了许多新型的燃烧方式，来满足日益严格的油耗和排放法规的要求。轻烃混合燃料模式（该技术在汽车行业较为成熟，相比船舶行业）是目前众多研究中的热点。燃油箱产生的污染物主要是挥发性有机化合物（volatile organic compounds,VOCs），是导致 PM2.5的主要污染物之一，因此，对燃油蒸发排放物的控制及处理成为发展的必然。

炭罐作为燃油蒸发污染物排放控制的核心部件，在运行过程中主要包含吸附和脱附两个过程，吸附是利用炭罐内活性炭的吸附作用，将从燃油供给系统中溢出来的汽油蒸汽暂时吸附在炭罐内 ；脱附则是在一定真空负压的条件下，使炭罐吸附的蒸汽脱出，脱附出来的汽油蒸汽从发动机进气口进入燃烧室燃烧，随后炭罐内的活性炭恢复吸附能力。因此可以说炭罐是燃油蒸发污染物排放系统中汽油挥发物的中转站。假如没有安装炭罐，燃油蒸发污染物会直接排放到大气中，对大气造成严重污染。

以碳罐活性炭为核心的燃油蒸发装置（evaporative losscontrol device，ELCD），能够将逸出的油气通过吸附储存到碳罐的活性炭中，并通过脱附过程将这部分油气重新使用，起到节能环保的作用。但这些技术的使用还有进一步研究的空间，有很多不足需要完善。

所以本课题的研究目的主要就是为了进一步防止油气溢出，增强燃油系统的安全性，提高安全系数，并在一定程度上提高燃料利用率，起到了节能环保的作用。

关于炭罐的发展历史1970年左右，美国加州立法汽车必须安装活性炭罐，以防止油箱通气口的汽油蒸汽排放到大气，那是的活性炭是煤基炭，工作容量低。汽车燃油蒸发排放测试方式是收集法。1980左右汽车燃油蒸发采用密闭式测量法。2000年左右汽车燃油蒸发控制系统开始安装ORVR装置。排放限值更是严格。

我国1990年切诺基汽车开始装进口的汽车炭罐，1995年开始装国产炭罐。现在所有中国生产的汽油车都必须安装炭罐。我国燃油蒸发排放标准沿用的法规是欧洲标准，第一个法规1995年制定，等同欧Ⅰ标准，及收集法，现在普遍采用欧Ⅱ标准，正在相欧Ⅲ过渡两标准皆为密闭室HC浓度测量法。

我国研究者对炭罐性能改进提出了相当有参考价值的方法。