Eles recebem dano de bolas de fogo
A chave para mim é a palavra "efeitos" da sua citação:
The effects of the same spell cast multiple times...
Eu diria que o dano causado pela bola de fogo não é um "efeito" no contexto do que sua citação está falando. Este feitiço simplesmente causa dano e não tem "efeitos" adicionais.
Além disso (como apontado por @PJRZ), a seção da qual você cita começa com esta frase:
The effects of different spells add together while the durations of those spells overlap. (PHB, pg. 205)
Isto sugere que magias que simplesmente têm um efeito instantâneo não estão sob esta regra, elas efetivamente não têm durações. Isso também confirma que o contexto que eu mencionei acima é para efeitos contínuos de um feitiço, onde considerar bônus sobrepostos ou efeitos adicionais faz mais sentido.
Instantânea não é uma duração real, é apenas uma categoria de duração para os propósitos dessa propriedade de uma mágica
Instantâneo significa que não tem duração; quanto à duração de uma magia ser listada como instantânea, eu entendo que duração neste contexto significa simplesmente o nome de uma categoria, uma propriedade da magia, mas não é realmente uma "duração" a menos que um número seja dado (ou "Até dissipado"); ou seja, até que um período de tempo passe a tornar a "duração" significativa.
De PHB, pg. 203:
Duration
A spell's duration is the length of time the spell persists. A duration can be expressed in rounds, minutes, hours or even years. Some spells specify that their effects last until the spells are dispelled or destroyed.
Instantaneous
Many spells are instantaneous. The spell harms, heals, creates or alters a creature or an object in a way that can't be dispelled, because the magic only exists for an instant.
Além disso, o Guia de tudo de Xanathar (pág. 77) tem isto a dizer sobre Efeitos Simultâneos (graças a @ V2Blast por sugerir isso):
If two or more things happen at the same time on a character or monster’s turn, the person at the game table — whether player or DM — who controls that creature decides the order in which those things happen. For example, if two effects occur at the end of a player character’s turn, the player decides which of the two effects happens first.
Isso também sugere que ambas bolas de fogo devem ser resolvidas separadamente, fazendo testes de resistência e danos separados, como se eles não acontecessem simultaneamente, mas sim um após o outro como se tivessem acontecido uma fração de tempo aparte.