گاز طبیعی یکی از پاکیزه ترین، ایمن ترین و پرکاربردترین منابع انرژی است. ایستگاههای واحدهایی هستند که گاز طبیعی را از مبدا به مصرف کننده منتقل می کنند. اصطکاک بین گاز و جداره لوله باعث کاهش انرژی گاز می شود و به همین خاطر ایستگاههای تقویت فشار در حدود 100 مایلی از هم قرار می گیرند که انرژی مورد نیاز خود را با استفاده کردن از مقداری از سوخت انتقالی بدست می آورند. در این پژوهش مدلسازی و تحلیل جریان گاز در خط لوله برای دو حالت دائمی و گذرا انجام شده است. در هر یک از انواع جریان نتایج حاصل از در نظر گرفتن انتقال حرارت بین لوله و محیط در دو قسمت هم دما و غیر همدما بررسی شده است. از تحلیل جریان دائمی این نتیجه حاصل می گردد که سرد کردن گاز خروجی از کمپرسورها باعث کاهش افت فشار در لوله می شود. در فصل 4 معادلات حاصل از جریان گذرای همدما با استفاده از روش کاملا ضمنی بصورت عددی حل شده است. و نتایج نمایش داده می شوند و برای دو نوع شرایط مرزی مورد تحلیل قرار گرفته شده است. این پژوهش ابتدا روابط غیر خطی ریاضی که برای تحلیل جریان داخل لوله در حالت دائمی، غیر هم دما، تراکم پذیر و تک بعدی لازم است را محاسبه می کند. و در مرحله بعدی معادلاتی را بدست می آورد که نمودار مشخصه کمپرسورها را پوشش می دهند و در مرحله آخر سوخت مصرفی در ایستگاه تقویت فشار را بدست می آورد. مدل بهینه سازی بوسیله الگوریتم ژنتیک باعث بهبود مصرف سوخت در ایستگاه های موجود در شبکه می شود. البته این مدل بهینه ساز باید متناسب با قیدهای سیستم انتقال باشد. انجام بهینه سازی نشان می دهد که بخوبی می توان میزان سوخت مصرفی گرداننده کمپرسورها را با تغییر دور وتعداد آنها تنظیم نمود و با بهینه کردن سوخت مصرفی هر ایستگاه، صرفه جویی بسیار چشمگیری در کل سیستم انتقال حاصل می گردد.