Какая связь между SPID и соединением на сервере SQL?

Может ли SPID использоваться двумя соединениями, когда оба соединения открыты?

Нет, каждое открытое соединение будет иметь свой SPID.

Если соединение возвращается в пул соединений, сохранит ли оно SPID?

Да, пока соединение открыто, оно будет связано с одним SPID.

Вы можете проверить это сами, запросив sys.sysprocesses. Перезагрузка клиентского компьютера должна очистить его пул подключений.