本文利用设计的双热源硅碳棒合成炉进行试验及模拟，原料主要为颗粒度为2 mm的石英砂和颗粒度为1 mm的煤粉。本文在合成炉外部自主设计了温度及气体流量测试装置，图1为实验装置实物图。碳热还原合成硅碳棒过程中炉内伴随着复杂传热传质过程，在实际模拟过程中需要适当进行一些简化假设:①只考虑硅碳棒的生成和分解反应具体考虑的反应方程如表1所示，忽略其余的副反应;②合成炉端墙作为固面;③反应配合料混合均匀且各向同性。

       根据以上的假设模拟遵循如下控制方程采用混合网格的方式对硅碳棒窑炉的三维模型进行网格划分，在炉壁四角位置进行网格加密处理，炉芯采用结构化网格。为双热源炉不同时刻XY平面温度云图，从图中可以看出热量在热源四周形成一个近似圆形的温度场域，并随着时间延长向外扩散当炉料被加热到1800 K左右时，硅碳棒的合成反应开始被激持续供电，初始单独的圆形温度场将会发生叠加，从图中可以看出6h时中心部位叠加而成的椭圆形温度场，此时炉芯部位温度以达到2400 K，反应进行的lOh时热源温度附近温度以高达2600 K ,此时已经达到硅碳棒的分解温度，在实际生产过程中发现保证一定量的硅碳棒分解对于最终结晶筒品质是有益的，这主要是因为热源附近的硅碳棒因高温开始分解，产生的Si蒸气向外扩散会与未反应的石墨反应重新生成硅碳棒从而使得外部硅碳棒更加致密，但同时也需要保证热源周围部分温度不能过高使得硅碳棒大量分解。http://www.zbqunqiang.cn/