2000年2月至3月期间和2001年11月至12月期间，我们分别对半山发电有限公司125MW的#4、#5机组通流部分进行了改造，改造后#4、#5机的经济功率为130MW。半山发电有限责任公司的#4、#5机组原始型号为：N125-13.24／535／535型；型式：超高压、一次中间再热、单轴、双缸双排汽冲动凝汽式。具体改造内容如下：
(1)#5机组汽轮机低压缸通流部分改造由北京全三维动力工程有限公司设计、北京汽轮电机有限责任公司(原北京重型电机厂)加工。#5机组低压缸隔板、低压转子更换为用北京全三维动力工程有限公司技术设计的新型隔板和转子(包括动叶)，保留原低压缸内、外缸。#5机组的更换部件为：低压转子一套；低压部分2X6级隔板(含隔板汽封和叶顶汽封)、低压缸进口导流环、前后汽封；低压部分2X 6级动叶片；#2、#3轴承。
(2)#4机组汽轮机通流部分改造由北京全三维动力工程有限公司设计，由北京重型电机厂加工。#4机组高中、低压缸隔板和高中、低压转子更换为用北京全三维动力工程有限公司技术设计的新型隔板和转子(包括动叶)，保留高中、低压缸内、外缸。#4机组的更换部件为：高压喷嘴组一套；高中低压30级隔板各一套(含隔板汽封)(即：高压第一压力级至第八级隔板，中压第一级至第十级隔板，低压第一级至第六级左、右旋隔板)；高中压转子、低压转子各一根，以及31级(含调节级)动叶片；高中压缸前汽封；高压缸后汽封；中压缸后汽封；低压缸进口导流环；高中压转子与低压转子联轴器包括螺栓一套；#1、#2、#3轴承各一套(含轴承体)。
(3)#4、#5机组调速系统也分别同时进行了DEH改造。保留原高、中压主汽门
执行机构及保安油系统(高、中压油动机更换为单侧进油油动机)。由新增的MOOG阀分别直接控制高、中压
调节阀的开度，以调节进汽量。原四只高压调门的编号及进汽位置不变。
DEH改造后的#4、#5机组可选择调门单／多阀控制方式，即节流调节／喷嘴调节方式。所谓节流调节：即把四个高压调门一同进入同步控制。在这种运行方式下，所有的调节阀均处于节流状态，对于汽轮机运行初期，使汽轮机各部件获得均匀加热较为有利，因此，汽轮机在启动过程中采用的都是单阀控制方式。在喷嘴调节运行时，调节汽阀按预先设定的顺序逐个开启，通常仅有一个调节汽阀处于节流状态，其余均处于全开或全关状态，这种调节方式可改善汽机的效率，在机组正常运行中，通常采用多阀控制方式。
一、单/多阀控制方式对机组运行参数的影响
机组正常运行中，单／多阀控制方式对机组运行参数的影响主要反映在高压缸差胀和高压内缸壁温的变化上，而引起这些变化的主要原因在于调门单／多阀控制方式对汽轮机调节级汽温的影响。
根据N125-135／550／550型汽轮机调节级内热力过程的理论计算结果，多阀控制方式即喷嘴调节时，额定工况下的调节级汽温为518℃，比30％额定负荷时的375℃高出143℃。而单阀控制方式即节流调节时，额定工况下的调节级汽温518℃比30％额定负荷时的455℃高63℃：。也就是说，相同负荷时，单／多阀控制方式对应的调节级汽温是不同的，单阀控制方式下的调节级汽温要高于多阀控制方式下的调节级汽温。
表1反映了#5机停机和开机过程中单／多阀切换前后的调节级汽温等参数的变化
由此可见，在不同的主汽压力下进行单／多阀切换，调节级后的主蒸汽温度的变化值是不相同的，从而对高压缸内缸的壁温影响程度也是不相同的。主汽压力越高，单／多阀切换前后调节级汽温的变化越大，主汽压力越低，单／多阀切换前后调节级汽温的变化越小。因此，在开、停机过程中进行单／多阀切换时为避免调节级汽温的大幅度波动，应选择在主汽压比较低的区域进行。
表2是#5机在同样的主汽压力、主汽温度多阀状态下，不同的高压调门开度对调节级汽温的影响
可见，多阀控制方式时，在同样的初参数下，由于高压调门开度的不同，即汽轮机进汽流量的不同，汽轮机调节级汽温存在着比较大的差异。而单阀控制方式则大大减小了工况变动时调节级汽温的变化程度，从而提高了调整负荷的快速性和安全性。因此，在开机冲转、带负荷的初始阶段应采用单阀控制方式。由于我公司#4机无调节级汽温的测点，表3是单／多阀切换前后#4机组高压内缸壁温及高压缸差胀等参数变化。
由此看来，低负荷运行时，采用单阀控制将明显提高高压缸差胀和高缸内壁温度，但额定汽压下进行单／多阀控制方式的切换将使调节级汽温大幅度改变，容易在调节级产生较大的热应力。因此，在机组正常运行中应该避免不必要的
阀门控制方式的切换。
二、单/多阀切换对滑参数停机过程的影响 在机组改造完成初期，我们在进行滑参数停机时往往采用在额定汽压下先将阀门控制方式切换为单阀控制，然后降温降压，逐渐将高压调门全开的操作方式。而这种滑停方式常常导致当负荷减至50MW左右，主蒸汽温度400℃左右时#2轴振偏大，进而#1、#3轴振增大的情况，往往不得不迅速减负荷至零，打闸停机。根本无法保证高压缸内壁温度在滑参数停机的过程中逐渐下降到200℃左右的水平，从而无法确保停机后迅速开缸检修的顺利进行。起初我们总是认为，在机组通流部分改造后。高中、低压转子及隔板不但材料发生了变化，#4机的低压转子也由空心改为实心，重量增加了4t，再加上转子与隔板汽封和轴端汽封间隙的变化，可能对主蒸汽的降温、降压的速率有了更高的要求，于是采用严格控制主蒸汽降温、降压速率的办法进行尝试，尽管主汽温降率已经控制在远小于运行规程要求的范围内，但滑停效果并不理想，主汽温度接近400℃时，往往出现#1、#2、#3轴承振动明显上升的情况。
经过多次摸索和试验，我们逐渐发现，滑参数停机时应先逐渐降低主汽压力至11MPa以下．而这时保持主汽温不降或略降至510℃左右，当调门接近全开时，再进行多／单阀的切换，这样可以避免调节级汽温的大幅度上升，从而避免高缸壁温的大幅度上升。多／单阀切换之后，如果高压缸内壁温度有小幅度上升的趋势，应待高压缸内壁温度上升至一个稳定值后，再按通常的降温、降压速率逐渐进行滑参数停机：只要在滑停过程中主汽温不出现大幅度波动的情况，确保顺利停机应该没有问题。
值得注意的是，在滑参数停机初期应该避免在低负荷(通常为80MW左右)、额定主汽压力下进行单／多阀切换，即避免出现逐渐开大调门的同时主汽温度又持续下降的情况。也就是说，应杜绝出现高缸内壁温度大幅度上升、而主蒸汽温度又持续下降的情况。
表4是2002年2月1日#4机不成功的滑参数停机记录，当时尽管主汽温降率一直控制在1℃／min以下，却仍然出现了在主汽温接近400℃的过程中#2、#3轴振明显增大的现象，最终出现了#2轴振达205μm，#1、#3轴振也分别达到了1261μm和115μm的不利局面。当时不得不快速降温、降压、减负荷后停机，停机时的高缸内壁温度为370℃，无法满足及时停盘车以尽早开始汽机检修工作的需要：从停机过程中参数变化的记录看，问题出在滑停开始阶段，多阀切换至单阀并全开后，高缸壁温持续上升了30℃以上，而这时主汽温则持续下降了20℃。由于在多阀切换到单阀并全开的过程中，主蒸汽温度持续下降，调节级汽温因多／单阀切换后出现大幅度上升达到一定值后，又会随主汽温度的逐渐降低而下降，并且由于汽缸的质量远大于转子，在调节级汽温从升到降的过程中，可能会出现高压内缸膨胀的同时，转子已经开始收缩的局面，最终导致汽轮机动静间隙减小，引起轴振明显增大，不得不仓促停机。
图1是2002年8月15日#4机成功滑停的降温降压曲线，在此滑停开始之前因#2调门卡涩缺陷的存在，一直采用的是单阀控制方式。当时采用先降压后降温的办法进行停机，顺利地将高缸内壁温度降至200℃，滑停效果比较理想。
三、结论
125MW机组调速系统DEH改造前后，在调节方式上最明显的区别就是改造后可以人为地进行调速汽门控制方式的切换。而什么时候采用单阀控制，什么时候采用多阀控制，什么时候进行单／多阀切换，都会对机组的安全启停、正常运行以及机组的运行效率和使用寿命产生很大的影响。
尽管低负荷下运行时，多阀控制比单阀控制的效率高，但在机组启停过程中，运行工况变化频繁，多阀控制使机组高压部分蒸汽的温度变化比较大，容易在调节级处产生较大热应力，从而使汽轮机负荷迅速变化的适应性降低，因此，在机组启停过程的低负荷区应该采用单阀控制方式。为了提高机组运行效率，在高负荷区、特别是额定参数运行工况下，应采用多阀控制方式。
我们已经知道，即使是相同的主汽温度，在不同的主汽压力下对单／多阀切换时调节级汽温变化的影响程度也是明显不同的，建议机组启停时单／多阀切换的过程应选择在主汽压较低的区域(10MPa至11MPa之间)进行，也就是说，机组启动中应在主汽压未达额定前将单阀切换为多阀，而停机时应在主汽压下降后再将多阀切换为单阀。这样可以避免调节级产生较大的热应力，从而提高机组运行寿命。
