880年），郑清濂归国，任马尾造船前学堂教习，后来改任船政工程处制船总司（相当于工程师），官职为都司，并赏戴花翎。同年，北洋大臣李鸿章致函清朝驻德国公使李凤苞，同德国“士旦丁伯雷度之伏尔铿”（即瓦罗堪）厂订合同，托建铁甲舰定远舰、镇远舰，郑清濂、刘步蟾、魏瀚、陈兆翱奉派赴德国监制。归国后，郑清濂获授参将衔，成为福建船政局的技术专家。郑清濂、魏瀚等向福建船政局提交报告，要求制造新型双机钢甲舰，获清廷批准。郑清濂、魏瀚、吴德章监造船身，陈兆翱、李寿田、杨廉臣监造船机，船图仿照法国1885年建造的三艘双机钢甲