Правильным ли будет высказывание "В эмоциональном порыве своих фантазий она не заметила, как ушел поезд"?

Опять же.
"Эмоциональный порыв" - это мед термин, связанный с реакцией человеческого организма в социуме.
Если вы пишите медицинский текст - то можно и так.
Если художественный, то задачи другие. Задача вызвать сопереживание, в частном случае эмоциональное, у читателя, то есть вызвать описанием в тексте "эмоциональный порыв" у читающего, либо побудить его к размвшлению о происходящем, но не к терминологическому анализу).
От того что вы повторите мед термин или другой термин - эмоций читателю это не добавит.
Эмоции рождаются от других эмоций, ярких образов, цвета, ритма.
Сложные образы и причинно следственые связи могут побудить к размышлению.
Вы даете читателю коробку с надписью "её фантазии", а внутри коробки - пусто. Вы не описываете фантазию хоть сколько то, не даете ей эпитет, вы проскакиваете эмоциональный момент. От того что вы нагрузите номинальным названием и еще большим терминологическим занудством - от этого содержания в коробки/желание и возможности ее открыть не прибавится.
Потому и получается "фраза вырванная из контекста" как написано в другом ответе. А на самом деле фраза не имеющая контекста, смысловой связи, объема. Название без содержания.
И если идти еще дальше - то названия должен давать читатель. А не автор текста.
Эмоции - это то, что у контакстирующих с героем персонажей, у героя(протогониста) сцены - чувства, а не эмоции. Эмоции - это коммуникативные реакции.  Герой что-то сделал - другие это оцнили эмоциями: засмеялись, разозлились, тяжело вздохнули...
Думая уходящий поезд её охватили  чувста(не эмоции!), она представила рельсы, туманную зыб и печальную женщину в красивом наряде. Погруженная в себя, она не услышала гудка уходящего состава...(читатели могут ее назвать - Анна Каренина, например). То есть это игра угадайка - вы даете содержание, читатели угадывают названия и додумывают/развивают мысли. Не фантазии - а описание фантазий. Не поезд ушел - констатация факта, а описание как он ушел - это читатель должен сделать вывод что поезд ушел, по сигналу - поезда, а лишь затем прочитать подтверждение своей догадки в тексте автора.

С точки зрения грамматики все верно.
Но с речевой т. з. первая часть вызывает сомнения.
Она звучит перегружено и избыточно. Как машинный перевод с иностранного языка. Целых три акцента сразу: эмоциональное, порыв, фантазии.
Лучше оставить либо эмоциональный порыв, либо фантазии ("отдавшись фантазиям", "погрузившись в фантазии")
Если нужно подчеркнуть, что фантазии сопровождались сильными внезапными эмоциями, лучше написать более конкретно (например, заменить общее слово "эмоциональный" на конкретную эмоцию). Или разбить на пару предложений. Но не теснить абстрактные слова. "Порыв фантазий", к тому же, звучит несколько конфликтно.

По моему субъективному взгляду, это выражение чересчур "ажурное". Можно написать по-другому - Она настолько углубилась в мир своих фантазий, что.. (фраза как удалить поезд мне несколько непонятна, так как вырвана из контекста). В порыве эмоций она не смогла вовремя заметить, как...

Нет, не допустимо, так как логика высказывания нарушена. "Заметить" (увидеть, обнаружить  и др.) можно только какой-то факт, нечто объективно существующее, а выражение  "как удалить"  - это не факт, потому что  относится к событию,   ещё не свершившемуся, не говоря уж о том, что же вообще  подразумевается под  действием "удалить"(?) поезд.