化学气相沉积(CVD)是生产石英玻璃的重要工艺，通过四氯化硅在氢氧焰中高温水解在沉积面沉积得到的石英玻璃具有尺寸大、性能好、纯度高、成本低等优势，但是由于生产工艺的限制，石英玻璃产品也有若干种类的缺陷。如何尽量减少缺陷，优化性能，并且进一步降低运行成本，提高石英玻璃的沉积速率，是本文的主要研究内容。本文针对四氯化硅在氢氧焰中水解的立式CVD生产石英玻璃的工艺，借助Fluent软件进行模拟分析，综合考虑了多步化学反应，湍流，传质，包括导热、对流、辐射和相变在内的传热等过程，并针对该工艺生产的石英玻璃主要缺陷类型提出了若干改进方案。在石英玻璃沉积过程中，沉积面的温度分布是影响沉积效果的重要因素。沉积面温度高，则有利于生产出大尺寸的石英玻璃柱体，沉积面温度均匀，温度梯度小，则容易生产出性能优良的石英玻璃。同时，炉内流场和温度场的情况也是重点考察的指标。为了减轻排废管路的热负荷，也对排废口参数做了考察。在现有生产工艺的基础上，本文通过修改入口和出口参数提出了若干改进方案。选用环形燃烧器进行了一系列计算，考察八环燃烧器和十环燃烧器的性能。然后重点针对十环燃烧器进行了优化设计，包括入口参数、灯距和炉膛结构的优化。经过大量的计算，本文给出了沉积过程中各种现象的定性分析，以作为工业生产的指导意见。