倒是当时的驻法公使郭嵩焘和驻英公使曾纪泽的看法比较中肯，他们觉得，应先以谈判牵制法国，待铁甲舰回国后获得更多筹码的情况下，在和法国人摊派。
当时，福建水师仍在，但清一色木壳军舰在法国的铁甲舰面前就是一堆劈柴。除非舰队中能有几艘铁甲舰坐镇，那么这些木头船才能发挥出较大的战力。
清廷中枢经过慎重考虑，方才同意了让“三舰”回国。
刘步蟾的舰队于1月10日至伦敦加煤，短暂停泊。为了不让法国人掌握舰队的航向，刘步蟾于第二天傍晚率舰队离港，趁着夜色穿过危机四伏的多佛尔海峡航向南方。
在舰队进入西班牙海域的时候，刘步蟾在“定远”舰上召开舰长会议，征求林泰曾和方伯谦的意见，看看到底是走苏伊士运河，还是为了安全起见绕道好望角。
林泰曾是此次接舰的负责人，虽然目前的舰队最高指挥官是刘步蟾，但若能顺利接舰，那么他应当记首功。方伯谦也觉得绕道好望角虽然多走些冤枉路，但相对安全得多。
“老大，现在是非常时刻，还是以安全为上吧。虽然咱们通过了多佛尔，但地中海航线能打伏击的地方太多了。此刻，也许法国地中海舰队的几艘万吨级主力战舰正在直布罗陀、马耳他或者亚历山大的某一处地方集结待命呢？咱们若走苏伊士运河不是自投罗网吗？”方伯谦和林泰曾二人心中早有定计，所以很快做出了决定：绕道好望角。
三条蒸汽军舰张满风帆，沿着古老的“香料航线”一路驶去。三舰中，“济远”船轻，线型好，在风帆的作用下只点一台锅炉便达到了10节的巡航航速；两艘铁甲舰就要差些，不仅适航性不好，而且临时加装的风帆面积也小于“济远”，因此烧了三台锅炉，才堪堪达到10节。
在好望角停船加煤时，全体休息了三天，因为接下来的南印度洋风高浪急才是最需要小心的地方。
三天后，强劲的西风将船队吹向正东，在东经75度转向东北偏北，直奔“香料群岛”而去。
三月初，船队抵达了荷属东印度首府巴达维亚，船队行程上万海里，中途没有加煤，很多时候全靠风帆提供动力，其中艰辛可想而知。许多水兵都明显瘦脱了一圈。
在巴达维亚，为防止发生变故，刘步蟾命令三舰轮流进港加煤休息，检修机器。五天之后，他们按照电报上的指示向广州驶去。
不过，就在他们离开巴达维亚三天后，震惊中外的“马尾海战”发生了。法国远东舰队在孤拔的率领下，以微小代价几乎全歼福建水师于港内。清政府不得不对法国宣战，可刘步蟾舰队已经在航向广州的路上，很难得知这一消息了。
法国远东舰队消灭福建水师后，前往香港，顺便料理了广东水师的一些小鱼小虾，然后在香港锚泊，准备守株待兔在广州外海伏击将要到来的中国铁甲舰队。
香港，维多利亚湾。
刚刚荣膺海军中将军衔的孤拔此时正志得意满的在旗舰“巴雅”号的会议室里为手下的船长们讲解他的战术思路。按照侦查舰的最新回报，“定远”三舰还有两天就要到达广州了。
“诸位，接下来的一场战斗会十分艰苦，大家要有思想准备。这次我们不求全部击沉对方三艘军舰，但至少要击沉巡洋舰‘济远’号，并击伤另外两舰，使其无法北上和北洋水师的其他军舰汇合。具体作战计划如下……”
3月19日上午9时，天气晴朗，徐徐的海风带着椰子花香扑面而来。此时，“定远”号三舰已经抵达香港外海，在往前就是伶仃洋了。当最前列的“济远”舰上的水兵们已经能用望远镜看到赤湾炮台的时候，一缕烟柱在舰队右前方升起。
方伯谦接到瞭望员汇报后，站在司令台内，用望远镜仔细搜索着前方，情绪顿时紧张起来。
“向旗舰报告，右前方出现大片烟柱，似有舰队集结。”
五分钟后，透过烟柱已经可以清楚看到对面军舰桅杆上飘扬的法国三色旗。
“向旗舰报告，右前方大约三万码（1码约等于0.9米）距离，发现法国舰队，数量8艘，旗舰悬挂中将旗，似为法国远东舰队主力。”
三分钟后，旗舰传回旗语：结横队，做迎敌准备。
此时，三舰正排一路纵队行进，“济远”在前，“镇远”殿后，“定远”居中。接到命令后，“济远”号迅速转向左前方，并减慢航速。“镇远”则转向左前方，并提高了航速，以期迅速结队迎敌。
在“济远”舰发现法国舰队的同时，法国远东舰队旗舰“巴雅”号也发现了“济远”。
半小时后，当双方距离拉近到1.5万码时，双方的阵型已经十分清晰。法国远东舰队13艘军舰结一路纵队出现在东北方向，航向正南，速度8节。“定远”三舰则结横队，“定远”居中，“济远”在左，“镇远”在右，两两间距300米左右。
10时30分，双方距离拉近到4500米，法国舰队首舰也是旗舰的“巴雅”号率先开炮，目标“定远”。紧跟着后续法舰在进入射程后也相继向“定远”开火。“巴雅”号是法国远东舰队中最强大的一艘铁甲舰，排水量5915吨，装备1870式239炮4门，193炮2门，140炮6门还有两具鱼雷发射管。水线装甲较薄只有152－254，不过甲板装甲却厚达203。正是由于该舰防护优良才被孤拔指定为旗舰，用以吸引敌军火力。
以当时的瞄准技术，4000多米的距离上命中率是很低的。不过法舰开火后，刘步蟾迅速下令还击，定镇二舰装备的305口径**发出震天的吼声，伴随着剧烈的炮口焰，重达400公斤的炮弹被推射出膛飞向“巴雅”号。
“定远”级主炮虽有四门，但由于射击夹角的存在，无法同时射击一个目标，因此在右舷主炮瞄准“巴雅”号的同时，左舷主炮向紧随“巴雅”其后的法国二号舰“都威尔”号开炮射击。
“都威尔”号是一艘一等巡洋舰，排水量5698吨，装备190炮7门，140炮14门，防护形式类似“济远”，但穹甲很不完善。孤拔将“都威尔”号放在二号舰的位置，主要是想利用该舰数量众多的140口径副炮在近距离对船壳无装甲防护的“济远”进行密集打击。
随着法国舰队的不断接近，“定远”三舰始终以船头对着“巴雅”号，航速则保持在7节。
“轰”的一声巨响，一发大口径榴弹命中定远舰首的150火炮，炮组全体十名官兵当场被炸死，顿时血肉横飞，溅到主炮前方的上层甲板上到处都是。此前“定远”虽被命中数发大口径炮弹但由于是实心弹的缘故或者被主装甲弹开，或者穿入舰体内却没有造成太大损伤。
“命令，右舷主炮换装榴弹。”刘步蟾在司令台内冷静地下达命令。因为刚才的一轮射击，已经有一发炮弹命中了“巴雅”号，只不过从后舱穿过而未爆炸。
此时，“巴雅”号正位于“定远”东北方向3000米。
“命令，右满舵，航向正南。”一身戎装的孤拔正用望远镜观察着定远的损伤情况，和“济远”号的位置，并按照计划沉着地下达了改变航向的命令。
突然从“定远”右舷主炮发射的两枚炮弹双双命中“巴雅”，其中一枚直接命中装甲司令台，击穿了200厚的装甲，将包括舰队司令孤拔在内的12名高级军官当场炸死。
不过此时“巴雅”号舰长德比克并没有在司令塔内，得知孤拔阵亡后，他保持了难得的冷静，继续悬挂中将旗和旗舰旗指挥作战。因为下一步的作战计划是明确的，“巴雅”号转向后，法国舰队将以一路纵队通过清军舰队左侧，全力攻击“济远”号。为了阻止“定远”和“镇远”转向接应，也为了阻止“济远”逃跑，法军内的三艘鱼雷艇已经冲出队列，进抵到清军本队正前方2000米处。
此时，法国舰队的整体航速已经提升到12节，“巴雅”号在转向后又连连被305炮弹和“济远”的210炮弹命中，舰体前部燃起大火，不过好在水线部位并未中弹。
看到法舰转向后，刘步蟾大吃一惊，他原本以为法舰会以一路纵队通过阵前，这样他就有机会重演“利萨
”海战中以横队冲阵的好戏。不过更让他担心的事情接踵而至，法国一艘鱼雷艇分别向“定远”三舰的左侧射出三发鱼雷，这样以来三舰便都无法向左转向，而法国舰队一旦完成转向，则定镇二舰一半的火力无从发挥，更重要的是，距离最近的“济远”将成为全部13艘法舰的共同打击目标。
法国的三艘鱼雷艇冒着被大口径炮弹一击必沉的风险，每间隔几分钟便齐射一次鱼雷，使得清军本队始终无法转向。
在13艘法舰全部完成转向后，“巴雅”号已经到达“济远”的西北方向，“都威尔”号依然紧随其后。
1500米的距离上，法舰的炮弹像冰雹一样密集的打在“济远”的左舷，突然一发190口径炮弹命中“济远”司令塔，虽然是实心弹，命中后穿舱而过，但却将司令塔内三位主要军官中的两位当场腰斩，其中就包括管带方伯谦。
鲜血直溅到正在旁边观察鱼雷航向的大副林屡中的脸上，这位曾和方伯谦共同在英国学习，回国后又共同指挥“威远”号的福建小伙子，虽被贱的满脸鲜血，但丝毫没有怯意，有得只是仇恨和愤怒——正如他后世在甲午一战中所表现出的那样坚毅而果敢，
只不过，这一次他是幸运的，接下来的一段时间，他将指挥“济远”号上演一段不朽的传奇。
林屡中接过指挥权后，迅速命令做出一个常人难以想象的决定：左发动机开倒档转弯。这样做固然降低了转弯半径，但速度减慢的“济远”会更加容易被命中。只刹那间，舰身便埃了5发“都威尔”号射出的140口径的炮弹，其中一发击穿水线不过没能击穿穹甲。更有数不清的47和57的哈乞开斯速射炮弹劈头盖脸地打了过来。济远的舰面舱室右舷船壳被小口径速射炮打成了马蜂窝，伤员们惨痛的呼喊声、嚎叫声此起彼伏。
“济远”号甲板上的士兵们此时方才理解什么叫枪林弹雨。
舰尾和左舷的150副炮均被击毁，210的双联装前主炮虽然未被击毁，但连续换上的两拨炮组人员如今非死即伤，境况惨不忍睹。上层舱室内满是伤员，尾炮发射药包被引爆后发生的火灾还在向前舱蔓延。
更可怕的是，舰体已经开始严重倾斜，左舷水线又连续被三发炮弹命中，其中一发190的榴弹将水线附近爆了一个大口子，好在也没能击穿6英寸的穹甲。
“大人，快下令向右舷注水吧！”航海长急促的向林屡中说道。
“不必，我们火炮已经全毁，即便平衡了舰身也无法还击。等转向完成后就可以右舷对敌，若现在注水，一会右舷中弹哪里还会有多余的浮力。”
终于，速度降到4节的“济远”，艰难的完成了转向，就在这时一发鱼雷从舰首前不足10米的地方穿过。若不开倒档转弯，那么法军的这发鱼雷必定会有所收获。
此时，“济远”和法舰同向并行，其中距离“都威尔”号最近，双方几乎是船头对船头，船尾对船尾。“舰首和右舷鱼雷定身4米，准备发射……，放！”随着林屡中冲着扩音器一声大喊，舰首和右舷两枚鱼雷齐刷刷的跃入海中。
鱼雷发射完毕后，林屡中下令继续向左转舵，以船尾对敌，以减少被弹面。可就在将要转向的时刻，只听“轰”的一声巨响，紧接着舰体一阵剧烈的抖动。
林屡中心下一沉，知道“济远”是中鱼雷了。
“大人，右舷舯部中鱼雷了。”
“快去看看穹甲破了没有。”
“鱼雷是贴着水面过来的，应该没有炸坏穹甲。”
原来，在林屡中指挥向“都威尔”号发射鱼雷的时候，“都威尔”号已经向“济远”齐射出三发鱼雷。由于“济远”号舰面人员死伤殆尽，所以根本没有人注意到。其实就算注意到也没有用，甚至更糟，以“济远”现在不足6节的航速，三发鱼雷命中一发已经是最理想的结果了。
右舷船壳虽然大破但鱼雷毕竟没有炸破厚达6英寸的穹甲，锅炉舱和轮机舱依然在正常运转着。右舷的大量进水反倒使得舰体奇迹般回复了平衡，不过由于舰体进水太多，此时“济远”已经毫无干舷可言了。可以想见，如果济远之前就往右舷注水的话，此刻必沉无疑。
当“济远”号终于转向正南，能以舰尾对敌的时候，远处“都威尔”号的舰首水线处掀起一道十几米高的水柱。
“大人，我们打中了！”
林屡中拿起望远镜望去，果然“都威尔”号开始失速，并向右舷转舵，准备退出战斗。
最激烈的30分钟的战斗过去了，“巴雅”号依然航向正西，距离“济远”愈来愈远，即便位于法国舰队阵列末尾的巡洋舰“窝儿达”号，距离济远也超过了3000米。
“巴雅”号终于降下了中将旗和旗舰旗，法国的水兵们此时才得知自己的司令官在刚才的激战中阵亡了。随后旗舰旗在舰队副司令利士比所在的“都威尔”号上升起，利士比在用旗语言简单了解了各舰的伤亡情况后，果断下令返航，回基地修整。
至于那三艘鱼雷艇本来就是弃子，战斗中虽然遭遇“定远”和“镇远”的重炮攻击，但依靠体积小，转向灵活的优势，避开了五分钟才能发射一次的重炮炮弹，并借着高速脱离战斗，开进香港。两艘铁甲舰由于舰首方向均缺乏反鱼雷艇用的高射速小口径炮，因此只能眼睁睁看着对方逃走。
硝烟散尽，看着法国舰队远去的背影，清军各舰发出响彻云霄的欢呼声，水兵们纷纷跑到甲板上，相互慰问着，并庆幸自己还活着。
经过刚才的激战，“济远”全舰180名官兵伤亡达到130人，劫后余生的人们在几乎贴着水面的甲板上收拾着同伴的尸体并用海水清洗着甲板上的污物。
战斗中法国舰队集中13艘军舰的火力猛攻“济远”，“济远”号全舰中弹千余发，其中190以上的大口径炮弹11发，100以上的中口径炮弹120发，再加上一条鱼雷，在这样的情况下还没有沉没堪称一个奇迹。
这是德国造船工业的奇迹，也是管带林屡中创造的奇迹。
11发大口径炮弹中，有两发击穿了穹甲，好在都是实心弹，而且都是从穹甲顶部射入，没有马上造成进水。一发进入锅炉仓，击毙3人，未对设备造成损害；另一发进入轮机舱，将左侧轮机彻底报废。
“济远”号以残存的一台轮机，拖着装满上千吨海水的沉重舰体，以3节的航速缓缓驶向广州。
此一役，法国统帅孤拔由于顾忌305**的威力，而且法**舰的舰首火力均不强劲，因此才以纵队接敌。以期让后续各舰得到装甲厚重的“巴雅”号的保护。
在3000米的地方临阵转向，这在海战中绝对是大忌，因为转向时候是无法射击的，不过孤拔相信在这个距离上，训练不足的中国炮手不会打出太多的命中弹，更何况305**最快也要5分钟才能发射一次。他的估计确实不差，整场海战清军发射120发305大口径炮弹，仅命中4发，全部打在了“巴雅”号上，不过万分幸运的是其中一发直接炸死了孤拔本人，创造一个不大不小的奇迹。
不过，若不考虑rp问题，孤拔的计划是十分精妙的。假设法军按照通常的横队接敌，然后进行迂回包抄的话，那么舰队内除了防护较好的几艘大舰外，剩余7艘一两千吨级的弱小的巡洋舰将随时暴露于定镇二舰的305**的射击角度之内，如果运气好一发305的榴弹足以将一艘千吨级巡洋舰击沉。
追求完美的孤拔不想让己方的任何一艘军舰沉没，事实上他的确做到了。
不过击沉“济远”和击伤“定远”和“镇远”的目标却没能实现。“定远”虽然受伤但并不严重，只是损毁了一门舰首副炮，舰上搭载的两艘鱼雷艇被炸毁；“镇远”则几乎毫发无损。被重点照顾的第一目标“济远”亦未被击沉，不过却已然是一艘废舰了。
最后时刻，舰队副司令利士比之所以下令返航，除了“巴雅”号受重创，“都威尔”号中鱼雷失速外，他判断冒着浓烟，甲板已经贴近水线的“济远”很快就会沉没。这样，本次作战的主要目的便达成了，己方虽有损伤，但毕竟一舰未沉。若此时再冒险进攻清军剩余两艘铁甲舰，一来对方厚重的装甲，自己的火炮根本啃不动；二来就算抵近释放鱼雷，可万一不小心自己再被击沉一舰，则不但无功反而有过。
更何况此时舰队司令中弹身亡，士气受到一定影响，通盘考虑下，利士比才做出返航的决定。
三天后，刘步蟾率领德国返航舰队于广州外海击退法国远东舰队的消息传到了上海。在知道了自己丈夫平安后，海伦妮提到嗓子眼的心终于放了下来。威廉看到了较为详细的战报，说实话他对中法双方的胜败并不太关心，尽管心理上还是希望中国能赢。
让他感到高兴的有两点，第一就是刘步蟾还活着，而且经此一战，其在军中地位将变得更加坚不可摧；第二就是“济远”舰中弹千发而不沉，在国际军火市场上，这是多么生动、多么具有说服力的活广告呀！他仿佛已经遥望到布洛姆·福斯船厂的光辉“钱景”。
这场海战发生在香港岛西南20海里的海面，清朝方面出于政治和宣传上的考虑，称之为伶仃洋海战，国际上一般称之为香港岛海战。
“不沉的济远”如同神话般成为这场海战永恒的主题词，同时也成为德国造船工业和布洛姆·福斯船厂在整个19世纪最为闪亮的名片。
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