2號機組采用東方汽輪機公司的D300P型，是90年代末設計開發的。雖然應用了當時的先進技術，但受制造加工能力等因素影響，效率低，熱耗高。另外，隨著機組的運行，原設計的壹些缺陷逐漸暴露出來，進壹步影響了效率，在經濟性和安全可靠性方面存在很多問題。
2.1.渦輪側
經濟上，2號機組汽輪機熱耗率高。2013年7月，安陽電廠委托河南省電力科學研究院對2號汽輪機進行性能試驗。結果表明，300MW工況下修正熱耗率為8141.39kJ/kWh，比設計值7892kJ/kWh高出249.89kJ/kWh，影響供電煤耗9.76g/kWh。同時存在7號低壓加熱器疏水不暢等問題。
在安全可靠性方面，2號機組汽輪機存在啟動時1號瓦振動大，運行時1號瓦和2號瓦溫度高的問題。
2.2鍋爐側
頂包內二次密封有漏風，積灰較多；過熱減溫水量大。300MW負荷下，過熱減溫水量為42t/h，再熱減溫水量為19t/h..
第三，轉型的可行性
節能改造的目的是進壹步節能降耗。除了對傳統汽輪機通流部分進行改造外，對初始蒸汽參數進行改進，即需要對鍋爐受熱面進行改造以增加受熱面積，需要對受熱面材料進行升級以提高主再熱參數。汽輪機通流部分的改造在國內已經進行了很多年，國內主要的汽輪機生產廠家已經做出了至少幾十甚至上百的成果，技術已經非常成熟，所以改造方案的確定主要集中在鍋爐的受熱面上。
因為之前國內沒有實施過參數的升級，所以升級的風險很大。為此，在2號機組改造前，大唐集團多次組織廠家和行業專家對工程的升溫升壓方式和幅度進行了充分論證，並進行了大量的計算和深入的分析研究。在此基礎上，提出了三種方案:壹是將主蒸汽溫度提高到545℃；二是提高主蒸汽溫度至570℃；第三，將主蒸汽溫度和再熱蒸汽溫度提高到550℃/570℃，壓力提高到18.2MPa，具體如下:
根據方案的吊裝參數要求和汽輪機的熱平衡圖，鍋爐廠家分別對三種改造方案的鍋爐熱量進行了計算，計算結果如下:
參數升級後鍋爐熱力計算結果(設計煤種)
從計算結果來看:
第壹種方案中，鍋爐不需要進行大受熱面改造，可以滿足改造方案的要求。
方案二鍋爐側主蒸汽溫度只有566℃，不能滿足改造要求，必須對相應的受熱面進行改造。初步核算具體是加長高管盤管長度，面積增加約15%，大屏幕過熱器長度增加500mm，面積增加約5%，同時在低管盤管處增加壹個管盤管，面積增加20%。考慮到原鍋爐再熱蒸汽溫度裕度過小，再熱器系統可通過對高再熱、低再熱、中再熱受熱面進行必要的改造，減少高再熱縱向節距，增加管數，增加面積約700m2。
由於鍋爐高度和寬度的限制，鍋爐內不再有受熱面。經過計算，方案3的主蒸汽溫度只能達到553℃，再熱蒸汽溫度為568℃，不能滿足改造要求，需要對受熱面進行改造。具體來說，過熱器和再熱器系統按照方案2的方式進行。
從項目投資的角度來看:
與方案壹相比，鍋爐側投資較少，只需改造中溫再熱器。改造費用約為350萬元，但經計算相應的汽輪機熱耗為7875kJ/kWh，與其他方案相比偏低，不予考慮。
方案二的改造範圍主要是高溫過熱器、低溫過熱器和高溫再熱器(方案二在聯系鍋爐房收集數據和計算後，認為通流改造後再熱器入口溫度將降低約10℃，因此改造範圍將擴大，需要增加低溫再熱器和大屏幕過熱器的面積)。雖然該方案改造範圍較大，但對應的設計耗熱量為790 kJ/kWh。收益也很明顯。
第三種方案中，除了第二種方案中提到的改造範圍外，由於蒸汽壓力的增加，涉及到更換多個聯箱，以及配套的閥門(安全閥、PVE閥等。)也應更換，對應的設計耗熱量為7755kJ/kWh。與第二種方案相比，投資收益較低，且由於鍋爐高度和寬度的限制，不再可能增加更多的受熱面。因此，第三種方案在實際改造中無法實施。
通過對上述方案的可行性、投資和效益的綜合比較，確定按方案二進行改造，采用將主再熱溫度和再熱溫度分別提高到570/570℃並保持壓力不變的方案，以達到提高鍋爐主再熱蒸汽溫度的目的。 在不改變鍋爐本體外部結構的情況下，通過對高再熱、高再熱和低過熱等受熱面進行必要的改造，提高汽輪機的工作能力，降低汽輪機的熱耗。