热电联产存在着冷端损失大的问题,基于节能减排的要求,提出将乏汽进行余热回收。蒸汽喷射器利用高温高压流体卷吸低温低压乏汽,将混合之后的中温中压蒸汽用于加热热网水,可以有效减少热能损失。蒸汽喷射器的结构虽然简单,但是其结构设计常常难以达到实际的工况要求,并且其内部蒸汽之间的混合过程和混合机理也难以确定。传统设计中,常采用图表法和经验估算法确定蒸汽喷射器的结构尺寸,误差较大。本文针对小型蒸汽喷射器进行研究,主要包括蒸汽喷射器的结构设计、数值模拟和智能算法优化结构参数。首先,对蒸汽喷射器的基本理论和常用设计方法进行了介绍,在特定工况下,依据索科洛夫的气体动力学计算法设计蒸汽喷射器的结构参数。其次,根据设计的结构参数建立蒸汽喷射器的二维数值模型,分析蒸汽喷射器内部的流场特性。利用数值模型的可重复操作性,分析混合出口蒸汽压力对引射系数的影响,验证了此数值模型的可靠性;研究工作蒸汽压力、引射蒸汽压力、喷嘴距和等截面混合室长度的改变对喷射器性能的影响,数值模拟结果表明,过高或者过低的工作蒸汽压力均对应较小的引射系数;引射蒸汽压力越高,引射系数就越大;存在最佳的结构参数,使得蒸汽喷射器的工作性能最优。最后,在MATLAB软件中,编程GA-BP神经网络算法,应用数值模拟获得的样本数据,建立结构参数与引射系数的非线性映射关系,利用控制步长的方法在已建立的GA-BP神经网络中搜索最大的引射系数,其对应的结构参数即是最优结构参数,其优化结果经CFD数值验证,验证结果表明,经过算法优化得到的引射系数比之前提高了6.12%。