本发明公开了一种放空天然气车载收集系统,它包括抽气模块、稳压稳流模块、天然气净化模块、天然气液化模块、车载动力模块、储液运输模块和应急功能模块。抽气模块抽吸放空天然气,稳压稳流模块调节天然气压力和气流,天然气净化模块净化抽吸天然气,天然气液化模块液化回收天然气,车载动力模块用于系统承载与供电,储液运输模块储存和运输液化天然气,应急功能模块用于保障作业安全。本发明能快速收集放空天然气,进行净化和液化处理,转化成液化天然气,储存在储罐内,运输至安全站点进行直接使用,实现了对放空天然气的回收、净化、液化、储存及运输的车载式系统集成,达到了作业灵活便捷,收集效率改善,提高作业经济性,保护环境的目的。