在工作状态下，内罐为内压容器，外罐为常压容器或真空外压容器，夹层通常为粉末绝热材料。在相同容积条件下，球体具有最小的表面积，设备的净重最小，且传热面积最小，有利于获得最佳的绝热保冷效果。球形储罐的球形特征具有最佳的耐内外压力性能。球罐的内、外球壳板加工成形后，在安装现场组装。球壳板的成形需要专用的加工工装，加工精度难以保证；现场组装技术难度大，不利于保证质量。球壳虽然净重最小，但成形时材料利用率最低。球形储罐的使用范围为容积不大于1500立方米，工作压力0.2～1.0兆帕。当容积小于200立方米时，应在制造厂整体制造为宜，夹层采用真空粉末绝热；当容积超过1500立方米时，因外罐的壁厚太厚，材料来源和球壳板加工都将十分困难，不宜采用球形储罐。